表面粗糙度干涉图像处理中的阈值优选

提出用于表面粗糙度自动干涉法测量过程中的一种有效的白光干涉图像阈值分割方法，分割后的二值图像经过干涉条纹边界线萃取后得到的被测表面输廓波形和表面粗糙度参数的计算结果与高精度ＴＡＬＹＳＵＲＦ６型表面粗糙度测量仪的测量结果十分吻合，此种图像分割方法同样也适用于粗糙表面激光干涉图像的二值化分割。     

干涉显微镜测量表面粗糙度条纹的自动处理

本文介绍了用干涉显微镜对表面粗糙度检测时干涉条纹的计算机处理过程，其中采用灰度阈值分割法进行干涉图像二值化处理，采用边界描迹法萃取干涉条纹边界线，可对高度偏差≤λ／２的表面粗糙度进行测量。     

高精度表面粗糙度外差干涉仪信号处理系统的研制

针对用于磨床加工的光外差表面粗糙度在线干涉测量仪，文中介绍了整机的信号处理系统，着重讨论了两项关键技术。即宽动态范围测量信号的自动控制和高精度动态相位测量，系统的测量精度达２．６°（相当于３．２ｎｍ），允许测量中最大多普勒频移±２０ｋＨｚ（对应高度的变化率±８．７５×１０－３ｍ／ｓ），完全满足磨床加工中表面粗糙度在线测量的要求。现场测试证实了这一点，这对于精加工、超精加工表面粗糙度的在线质量控制、提高加工精度等非常重要。     

基于多波长干涉的瞬态轮廓检测Mirau显微镜

针对单波长Mirau干涉显微镜存在测量范围小和2π模糊等问题,提出了多波长Mirau偏振干涉显微镜,以实现微观轮廓的大动态范围测量的和表面粗糙度等显微结构的瞬态检测。系统利用R、G、B三个单色LED光源实现多波长干涉;利用彩色偏振相机获取瞬态相移干涉条纹图,降低实时瞬态检测中复杂的环境扰动影响;利用线栅偏振片调节条纹对比度,满足不同被测对象的反射率检测要求。为验证系统方案的可行性,经过系统误差补偿校准后测量标称值为1.993 9μm的标准微米台阶,结果与标称值的偏差约为5.4 nm。利用该方法与Wyko干涉仪对金刚石车削凸面反射镜表面微观轮廓和表面粗糙度进行测量,表面粗糙度测量结果均方根值偏差为3.7 nm,验证了该系统可实现高精度的大动态范围测量。     

相移干涉法测量ICF微球内表面粗糙度

 通过分析光线通过微球壳层后各界面的相位分布,讨论了相移干涉法测量微球内表面粗糙度的基本原理,研究了微球上部壳层对内表面粗糙度测量的影响,得到了聚苯乙烯,聚a甲基苯乙烯微球的内表面形貌特征图像,测量数据与原子力显微镜测量数据在同一量级。以微球壳层对超光滑碳化硅及单晶硅片表面形貌的调制作用为研究对象,讨论了微球的外表面粗糙度以及微球壁厚对内表面粗糙度测量结果的影响,确定了相移干涉法测量微球内表面粗糙度的不确定度,实验结果表明：对于表面粗糙度小于30 nm、厚度小于9 mm的微球,测量不确定度小于0.4 nm。     

基于共光路干涉原理的精细表面粗糙度测量方法

提出了一种利用光的干涉原理测量光滑物体表面粗糙度的方法.该方法采用两光束共光路、同心聚焦扫描可实现表面粗糙度的绝对测量.使用一个半波片改变一路光束的偏振态,避免了传统测量系统中光路具有可逆性的问题,保证了系统的稳定性.使用一个l/4波片使接收端的光束偏振态方向一致,使干涉信号可见度最大.该系统光路结构简单,容易实现.对一标准量块进行了测量,并对光功率计分辨率对测量结果的影响进行了分析,结果表明本系统在实验室现有条件下可以测量轮廓算术平均偏差Ra为0.012μm的粗糙度量块.     

垂直扫描白光干涉表面三维形貌测量系统

依据白光干涉理论,研制了垂直扫描白光干涉表面三维形貌测量仪。重点对实现垂直扫描运动的工作台进行了分析。所研制的测量系统具有1nm的垂直分辨力,可用于表面粗糙度、台阶、膜厚、球面等三维形貌测量。     

表面粗糙度测量的磁光位相调制和锁相干涉

提出了一种表面粗糙度测量的新方法，该方法采用了微分偏振干涉的原理，利用由法拉第磁光调制器所组成的调制系统对偏振干涉光路的位相进行调制，利用锁相干涉原理对位相进行探测，该方法可实现无参考面快速非接触测量，在普通实验条件下，也可保持良好的稳定恶性循环 ，实验装置即可给出表面的轮廓又可给出其它统计数据，其横向分辨率为１．２μｍ纵向为２ｎｍ。     

光滑表面粗糙度Rz参数的一种干涉测量法

介绍了一种光滑表面粗糙度Rz 参数的干涉测量法.该方法用空气膜层上表面与样本表面的基准面平 行的方式来观察等厚干涉条纹, 用干涉条纹间的相对运动来判断样本表面的峰谷, 同时也给出了新的Rz 计算公 式.该方法测量过程较简单、 对仪器要求较低且有助于样本的表面微观形貌分析     

入射角和薄片表面特性对激光干涉测温的影响

以激光干涉为理论基础,采用具有不同表面光学特性的单晶硅片和K-8光学玻璃为样品,针对不同的测量条件,研究干涉条纹对比度变化对温度测量的影响.分析了薄片干涉条纹对比度与测量光束直径、入射角、样品表面粗糙度以及表面镀膜之间的相互关系,研究了薄片的横向温度梯度对干涉对比度的影响.实验结果表明,上述各因素对温度测量参量对比度产生的影响具有规律性,并在一定对比度阈值条件下,能够满足精确测温的条件要求.     

半导体激光自混频干涉速度仪的F-P模型分析

设计了一个半导体激光自混频干涉式测量物体振动速度的实验,利用双镜F_P(法布里_珀罗)等效模型,对半导体激光自混频干涉速度仪中的干涉效应进行了理论分析,推导了干涉信号理论模型的数学表达式,讨论了影响测量信号的因素。结果表明,在半导体激光自混频干涉速度仪的无源腔中空气密度的变化、无源腔长度的变化、激光波长的变化都将会导致信号漂移,从而引起测量误差。而被测物体表面的反射率越高,越有利于测量。     

嵌入式系统抗电磁干扰体系研究与实践

针对嵌入式工业过程产品面临的复杂电磁环境,通过分析研究电磁干扰源的信号特征,探讨了抗电磁干扰的应对措施,提出了嵌入式系统产品设计时应采取的层次化的防护体系结构。在抗电磁干扰体系中,CPU及周边电路为核心,所有外部端口信号都要隔离后接入,需采取吸收、泄放、过滤等措施预先进行干扰信号衰减,防止其损坏元件,突破防护体系。结合所提出抗干扰体系结构,通过具体案例详细说明了其实现的方法。经型式试验结果和现场应用表明,所提出抗电磁干扰体系的效果良好。     

AB(~1∏,J)+C(~(s_1)l_(1j_1))→AB(~1∏,J′)+C(~(s_1)l_(1j_1)′)+C(~(s_2)l_(2j_2)′)电子和转动传能的电子量子干涉

在我们以前的理论研究中,给出了AB(1∏,J) C(sli)→AB(1∏,J′) C(slj′)碰撞诱导电子和转动传能的理论模型.为了进一步在理论上研究AB(1∏,J) C(s1l1j1)→AB(1∏,J′) C(s1l1j1′) C(s2l2j2′)的电子和转动传能的电子量子干涉,以波恩奥本海默近似为基础,考虑各项异性Lennard-Jones相互作用势,给出了其理论模型.得出了衡量干涉程度的干涉角,对完全干涉的情况进行了讨论,得出了决定几率比的因素,此理论模型对理解和进行这种类型的实验是很重要的.     

High sensitivity micro-displacement homodyne interferometry北大核心CSCD

Interferometry is widely used in nano-scale micro-topography measurement. In order to improve its accuracy and sensitivity, a high-sensitivity homodyne interferometry based on white light interference and laser secondary interference was proposed. A high-sensitivity homodyne interferometry system was designed, and the zero point of the laser secondary interference was used to locate the dark striation of white light interference, so that it could reach the maximum slope when optical path difference was zero. The signals of white light and laser were analyzed by using the wave principle and intensity formula of interference fringes, and a sensitivity calculation method based on the combination of white light and laser interference signal was proposed. The system and its sensitivity were simulated. Finally, the optical path was built, and the white light interference fringes were adjusted to the dark striations position, so as to locate the zero position of laser secondary interference and carry out the data acquisition. It is showed that the sensitivity of the measurement method is at least 1 832 times higher than that of the laser secondary interference, and the corresponding measurement uncertainty is only ±0.288 7 mV. The measurement system can effectively solve the problem of large amount of calculation in traditional interferometry, and has high sensitivity, stability and reliability. Copyright ©2022 Journal of Applied Optics. All rights reserved.     

工业现场PLC控制系统抗干扰设计与实现

在现今的工业生产现场,PLC控制系统是最为常见的系统之一,也是最为重要的操作系统,关系到整个生产作业的稳定性和安全性。为保证生产活动正常运行需要控制PLC控制系统的正常运作,研究在系统运行中可能出现的干扰因素,其中主要分为外部、内部两个方向。本文将从PLC控制系统可能产生的干扰来源进行分析,设计出对于不同环节出现的干扰现象的解决办法。从硬件设计入手,研究抗干扰的措施。通过实验分析,经过抗干扰措施后的PLC系统的稳定性和抗干扰程度。实验结果表明,经过以上方法改良后PLC系统可以很大程度上实现干扰现象最小化。     

化学反应中的量子干涉

波长为157nm的 O2 在受激准分子激光器作用下可离解为 O3P 和 O1D .为了在理论上研究化学反应 的量子干涉效应,利用一阶含时波恩近似及各向异性相互作用势建立了量子干涉效应模型,讨论了完全干涉和完全非干涉两种情况。     

AB(~1∑,J)+C(~(S_1)l_(1i_1))→AB(~1∑,J′)+C(~(S_1)l_((1j_1)′))+C(~(S_2)l_((2j_2)′))中电子传能与转动传能的量子干涉(英文)

本文为了进一步在理论上对AB(~1∑,J) C(~(S_1)l_(1i_1))→AB(~1∑,J′) C(~(S_1)l_((1j_1)′)) C(~(S_2)l_((2j_2)′))的转动传能量子干涉进行研究,提出了理论模型,此模型对理解和进行实验是非常重要的.在含时一级波恩近似的基础上,考虑各向异性相互作用势,推导出衡量干涉程度的干涉角,并讨论完全干涉的情况,得到影响几率比的因素.     

AB(1∑,J)+C(S1l1i1)→AB(1∑,J'')+C(S1l1j1'')+C(S2l2j2'')中电子传能与转动传能的量子干涉

本文为了进一步在理论上对AB(1∑,J)+C(S1l1i1)→AB(1∑,J')+C(S1l1j1')+C(S2l2j2')的转动传能量子干涉进行研究,提出了理论模型,此模型对理解争进行实验是非常重要的.在舍时一级波恩近似的基础上.考虑各向异性相互作用势,推导出衡量干涉程度的干涉角,并讨论完全干涉的情况,得到影响几率比的因素.     

混沌干扰中基于同步挤压小波变换的谐波信号提取方法

针对混沌干扰背景下多个谐波信号的提取问题, 提出了一种基于同步挤压小波变换(SST)的谐波信号抽取方法. 首先利用SST将混沌信号和谐波信号组成的混合信号分解为不同的内蕴模态类函数, 然后利用Hilbert变换对分离出的内蕴模态类函数进行频率识别, 从中分离出各谐波信号. 以Duffing混沌背景为例, 对混沌干扰下多谐波信号的提取进行了实验分析. 实验结果表明: 对于不同频率间隔的多个谐波分量, 本文方法的提取结果都具有较高的精度, 而且所提方法对高斯白噪声的干扰具有较好的鲁棒性, 综合提取效果优于经典的经验模态分解方法.     

基于等倾干涉的声波解析实验

激光检测的音频解析系统是将激光射在声源附近的玻璃表面,玻璃受到声压作用发生微弱同频率振动,激光照射到玻璃后上下表面返回的光发生等倾干涉,且玻璃振动引起反射光斑位置发生移动,光斑位移量与玻璃振动幅度成线性关系,通过检测干涉光斑位移引起的光强变化并对接收到的光信号进行光电转换和放大解析实现声音的还原。