浮标式油膜厚度测量传感器的研制

针对海面溢油油膜厚度的测量,基于垂直入射式差分激光三角法原理,研制了可机载投放的浮标式油膜厚度测量传感器。介绍了传感器的组成和原理,给出了系统集成与调试过程,以0级陶瓷量块为标准厚度,采用最小二乘拟合高次曲线的方法对传感器进行了标定。选用1.4~9.4mm量块对传感器进行了精度测量,测量相对误差小于1%。     

激光倾斜照明法测量钢板厚度

提出了一种激光倾斜照明的方法来测量钢板厚度,利用激光光束斜射到待测板侧面,用工业摄像机将被测板上的激光光斑成像于CCD靶面上,基于光斑像高与被测板厚度的几何关系计算出待测板厚度.由于被测物面不垂直于光轴、钢板沿宽度方向的运动均对测量结果有影响,对此作了分析并进行了修正.实验表明该方法可广泛应用于实际工业在线测量中.     

可自适应位移变化的玻璃厚度激光三角测量方法

传统的激光三角法测量玻璃厚度时,玻璃与测头的相对位置需保持固定,每当玻璃位置移动时,均需重新标定才能进行准确测量。针对这一问题,提出可自适应位移变化的玻璃厚度激光三角测量方法,玻璃在不同位置时均可以直接对玻璃厚度进行测量。首先分析当玻璃位于基准位置时,其前、后表面反射光的成像光斑间距与玻璃厚度之间的关系;其次分析当玻璃位移变化时,成像光斑间距与玻璃前表面位置、玻璃厚度之间的关系,建立数学模型,并相应地提出修正算法来消除玻璃位移变化对厚度测量的影响;最后设计了基于激光二极管-互补金属氧化物半导体(LD-CMOS)的激光三角测量系统,并采用多块已知厚度的玻璃样本进行标定和测量实验。实验结果表明,当玻璃位置在1~4.5 mm的范围内变动时,不同位置处玻璃厚度测量的绝对误差小于0.010 mm,并且相对误差均在0.5%以内。该方法实现了玻璃在不同位置时对玻璃厚度的高精度测量,无需重复标定,具有很好的实用性、灵活性和通用性。     

激光诱导超声波测量钢板厚度的实验研究

本文报导了用激光超声测量钢板厚度的实验结果，并提出改进测试精度的途径。     

双激光传感器测量车辆高度和宽度

为测量不规则物体的高度和宽度,提出了基于双激光传感器进行非接触式测量,与传统测量相比,具有精度高、速度快等特点。该系统安装简便、维护简单,运用winsock技术和TCP/IP协议进行数据收发和运算。根据实际使用情况,加入车头识别算法,通过现场实验结果验证了此系统的功能和稳定性,同时加入了查询、显示等功能。此系统可广泛应用于路口、码头、货物进出厂等领域,具有广阔的市场前景。     

非多普勒激光传感器测量风速

佐治亚技术研究所的Benlen’kii研制出一种非多普勒单端激光风力传感器原型。这种传感器以称为残余湍流闪烁效应的激光束降解现象为基础，将激光束露天发送到反射目标。从而产生一种活动激光斑纹或干涉条纹、图样来测量长距离上的侧风速。条纹对比度、即通过激光束运动的阴影波严格与传播路径中的湍流强度有关。条纹运动与空气运动或路线积分的侧风有关。科学家用一个接收望远镜观察活动散斑图，通过望远镜焦面上两只水平分离探测器信号之间的交叉相关确定了路线积分风速（见图）。位于激光器旁的非多普勒风力传感器的光学系统。传感器远距…     

激光衍射技术在石墨卷材厚度自动测量中的应用

文中将激光衍射技术的测量推广到一个新的应用领域，即对宽度达1．5m的柔性石墨卷材进行测量。高质量的宽幅石墨卷材应用前景很广，但其生产过程要求必须有配套的实时、无损伤的测量监测系统。文中以小功率的激光器作为光源，提出了一套可以对其厚度和均匀性进行在线测量的方案－－以相对比较测量法测厚度，以多点测量测均匀性。文中讨论了测量系统一些重要相关参数的选取；对测量装置给出了一些从实践中总结的改良措施；还对衍射条纹的信号处理进行研究。     

用多通道传感器测量薄膜厚度

本发明提供一种用以分析薄膜特性的系统和方法。由于采用了具有多个探测通道的红外传感器和合适的滤光片,该系统能够瞬时探测干涉条纹的特征。该测量系统的工作步骤如下:     

用简单的器件测量薄膜厚度

液体-蒸气界面之间的薄膜厚度可以揭示与流体-机械系统性能有关的大量信息.管子内壁上致冷剂液膜的厚度则可以帮助我们确定致冷剂向内和向外传热的情况,而且还可以表明最佳的液压量.喷射到内燃机油缸壁上的太多的燃料可以预示无效的运转.同样,在蒸气发电厂内,如果内部管壁上缺乏水分,那么就可以表明这是一种危险的情况.     

一种激光位移传感器动态测量列车车轮直径的新方法

列车速度的不断提高增大了车轮的磨损,加快了车轮直径的变化,给列车运行带来了安全隐患。提出了一种采用激光动态测量车轮直径的方法,介绍了使用单个激光位移传感器和两个激光位移传感器动态测量车轮直径的工作原理,并对影响测量精度的主要误差因素进行了分析和仿真计算。结果表明,采用两个激光位移传感器的测量方案可有效克服车轮运动过程中定位误差对测量的影响。经过现场测试,研制的激光测量装置的测量精度为±0.38 mm(σ)满足现场要求,实现了列车在正常运行过程中对其直径进行动态在线测量。     

用激光传感器测量低于10^—6气体浓度

周期极化铌奶酪锂（PPLN）的差频振荡为开发一氧化碳（CO）之类微量气体实时浓度测量的小型激光传感器提供了1．6μm波长的红外辐射。德克萨斯州休士敦赖斯大学的K．Petrov和航空航天局约翰沙航天中心（JSC）的J．Graf等在7月27日北弗吉尼亚州塔霍湖举行的国际环境系统会议上介绍了这种光谱系统和测量CO浓度的初步结果。该系统可以0.001×10-6和0．6％绝对精度测量环境大气中0.1～10×10-6范围的CO浓度。可用于载人航天器空气质量的评价。两束相互作用光束（泵浦和信号光束）在一块合适晶体和非线性差频振荡过程中混合，产生红外空闲…     

激光位移传感器在物体表面形状测量中的应用

激光位移传感器对位移的测量不仅是非接触式的测量方式,而且具有较高的精度,具有广泛的应用。本文研究了一种利用激光位移传感器测量工件上点的二维坐标,从而实现物体形状的高精度测量。通过一维电位移平台带动激光位移传感器扫描物体的表面,然后对测量的数据进行处理,进而得到物体的表面形貌。实验中采用的位移传感器分辨率为0.3μm,一维电位移平台重复定位精度高于2μm。     

浮法工艺玻璃厚度的在线测量

叙述了一个浮法工艺玻璃厚度的在线测量装置。系统由Mach—Zehnderq干涉仪、讯号处理单元和微处理机组成。介绍了测量原理，讨论了由机械振动、电磁干扰和温度引伏所引起的误差，以及减少这些误差的方法。最后给出并比较了在某生产线上用该系统和千分尺分别得到的数据。结果表明精度约1％。     

激光双路对称透射法在线测量平板玻璃厚度

针对传统测量平板玻璃厚度的不足,基于光的折射原理,提出一种双路激光对称透射法,设计了在线测量平板玻璃厚度的装置,以线激光做光源,以对称平面镜组为光路转换装置,将对称分布的光路调制为两束相互平行的线激光,线阵CCD 传感器作为视觉探测工具,并针对测量图像的特点,选定背景与目标的过渡区域段的灰度值,作为单束线光带图像的边界阈值,使用改进灰度重心法提取线光带中心像素。通过对待测样品的实验检测,结果表明该方法测量精确可达0.1mm,该精度符合玻璃生产线中对其厚度检测标准的要求。由此证明了该方法的可行性,并具有良好的实用价值。     

基于多传感器集成的堆场激光测量技术应用

针对采用体积和密度换算测量大型堆场储量时体积计算精度低、数据获取周期长、堆场类型不能统一测量与计算的问题,提出利用高速激光扫描仪、距离传感器、角度传感器及俯仰传感器集成技术,快速获取堆场三维坐标数据,并推导统一的三维坐标求解算法,建立堆场空间三维坐标系解算堆场三维坐标,准确计算堆场储料体积。同时,提出系统建设架构、组成、数据处理方法和需要考虑的问题。该方法有效解决了大型料场现有测量所面临的问题,提高了测量效率、准确性和安全性。在试验条件下,绝对精度达到0.4%。多个项目实例表明,该方法简洁、高效、准确,普通200m的料场一次测量时间不超过20min,测量体积重复测量误差小于0.7%,具有良好的应用前景和推广价值。