表面粗糙度激光散射检测的多波长光纤传感器

材料表面的散射特性和表面粗糙度对产品的性能有十分重要的影响,基于激光散射原理设计了用于检测表面粗糙度和表面散射特性的多波长光纤传感器。光纤传感器的探头采用特殊的几何设计,用650 nm、1 310 nm和1 550 nm激光作为光源,选择2 mm的工作距离作为最佳测量距离,对不同表面粗糙度的样品进行了测试和分析。实验结果表明:同一波长下,随着表面粗糙度的增大,以外磨样品为反射面测得的反射强度减小;同一粗糙度下,入射波长越长,反射强度越大。多波长光纤传感器可以精确地测量表面粗糙度,并能有效地减小系统误差。系统误差分析得到传感器的相对误差范围大约为3.56%~7.43%。     

波长粗糙度与光散射

分析计算了只改变一个参数而其他条件不改变情况下，光学表面光散射的特性．发现：当入射光波长增加时，散射光强相对比率减弱；当表面粗糙度增加时，散射光强相对比率增强．     

波长粗糙度与光散射

分析计算了只改变一个参数而其他条件不改变情况下,光学表面光散射的特性.发现:当入射光波长增加时,散射光强相对比率减弱;当表面粗糙度增加时,散射光强相对比率增强.     

用于分析双波长光纤光栅的矩阵运算法

本文提出了可分析双波长光纤光栅的短阵运算法,将光纤光栅分成许多薄层,每一薄层中的折射率近似为恒定的,薄层用传输矩阵表示,所有的矩阵相乘,可得到整光栅的传输特性,数值模拟结果表明,这种方法适用于双波工光纤光栅的分析。     

基于光纤传感器的元件表面粗糙度测量方法

元件表面粗糙度属于机械加工中体现元件表面微观形态的核心参数,提出基于光纤传感器的元件表面粗糙度测量方法,根据定位装置变换光纤传感器探头中定位与距离,光源传输的光纤以光纤束的形式直射到元件上,经元件表面轮廓调节后出现反射与散射,部分光纤经过接收光纤束与光电转换变成光纤传感器测量信号;为了去除光源光强干扰,通过补偿电路增大光纤传感器测量信号的完整性,通过完整的光纤传感器测量信号准确获取元件表面原始轮廓信号,再采用FIR滤波器去除光纤传感器所获取的元件表面原始轮廓信号中的噪声;并将降噪后的元件表面原始轮廓信号传输至单片机,单片机采用光学散射法计算元件表面微观粗糙度,获取光传感器测量的元件表面粗糙度信息。经验证,针对不同粗糙程度的元件表面,所提方法均可准确测量元件表面的粗糙度。     

RBF神经网络在表面粗糙度光纤传感器中的应用

本文提出了以径向基函数（RBF）神经网络处理表面粗糙度光纤传感器输出信号的方法,将传感器的输出信号及作为光源的激光强信号同时加在RBF神经网络的输入端,利用RBF神经网络能够以任意精度逼近非线函数地能力的优点,同时实现对传感器的非线性补偿及减轻激光器输出光强变化带来的影响,采用这种方法的表面粗糙度光纤传感器,降低了对激光器输出功率稳定性的要求,具有测量范围大,精度高的特点。     

光学法检测超精加工面表面粗糙度的新进展

本文针对超精加工面的测量特点,介绍近年来光学法检测表面粗糙度的进展。     

光学法检测超精加工面表面粗糙度的新进展

本文针对超精加工面的测量特点,介绍近年来光学法检测表面粗糙度的进展。     

波长检测型表面等离子体共振传感器的实验研究

介绍了表面等离子体共振(SPR)传感器的工作原理,设计了一套基于波长检测型Kretschmann结构的SPR传感测试系统。通过固定入射光角度,以波长为变量,测定了10种不同浓度的乙醇水溶液折射率与共振波长之间的对应关系。实验结果表明,共振波长随着样品折射率的增大而逐渐向长波长方向偏移,且两者之间呈现良好的线性关系。通过对共振光谱的分析,实现对未知溶液折射率或者浓度的测定。整个传感器系统具有结构紧凑、操作简单、实时检测和测量准确等优点。     

基于光纤光敏性的双波长光纤光栅及其应用

提出了一种基于光纤光敏性制作双波长布喇格光栅的新方法.采用移动曝光技术,通过调节光栅长度及曝光次数可以控制两个布喇格波长的间隔和反射率;写制了一个双波长光栅,两个透射峰均为20.25 dB,两个布喇格波长的间隔为0.8 nm;利用这个光栅制作了一个双通道的光分插复用器(OADM).     

空间差分吸收激光雷达探测地表大气压力的波长选择

根据美国标准大气模型进行了蒙特卡诺模拟,仿真研究了大气温度的不确定性对大气压力探测带来的随机误差和系统偏差,发现在氧气的A带中选择764.765 nm和765.094 nm为探测波长online,选择位于两者之间的764.948 nm为参考波长offline,是获得较小探测误差的一种方案;优化的探测波长既不在A带的吸收线上,亦不在某两吸收线之间的凹槽中间,而是位于A带吸收线p13和p14线的侧翼,这一结果对于建立积分路径差分吸收激光雷达探测地表大气压力的遥感仪器,起到参考作用.     

光波长测量技术研究

针对当前密集波分复用(DWDM)技术迅猛发展的趋势，对一些在DWDM系统测试中应用较为广泛的高精度光波长测量技术进行了介绍，并对光波长测量仪表的开发方向作了一定的探讨．     

SOI纳米光波导表面粗糙度的研究进展

SOI纳米光波导表面粗糙度会显著增加波导散射损耗,降低表面粗糙度是其在许多方面应用中亟待解决的关键问题之一。首先介绍了表面粗糙度概念,总结了表面散射损耗理论方面的研究进展。随后回顾了多种SOI纳米光波导表面粗糙度测量方法,以及在表面形貌表征中存在的问题。此外,还对几种波导表面光滑工艺进行介绍,并结合具体的工作对光波导表面粗糙度各方面研究进展进行了总结。     

波长调制晶体吸收温度传感器原理

晶体吸收式光纤温度传感器是利用半导体晶体的光吸收与温度的依赖关系制作的温度传感器,体积小,成本低.目前对其研究都是基于光强调制,光强调制本身受光源扰动和光路扰动影响较大,致使传感器测量精度低,稳定性差.为提高晶体吸收式光纤温度传感器的测量精度及稳定性,提出利用波长调制制作传感系统的方法,从理论上予以仿真,并给出了半导体砷化镓材料的透射光谱曲线随温度变化的实验结果.     

有限波长转换能力的OBS网波长分配算法研究

结合国内外最新的研究动态,针对有限波长转换能力的光突发交换网中亟待解决的突发包资源竞争问题,探讨了各种传统的波长分配算法,并通过对其特点的分析和综合比较,提出了一种新的适合有限波长转换能力光突发交换网特点的动态波长分配算法,此算法可以实现更低的全网突发包阻塞率.     

3D激光显微镜在PCB表面粗糙度研究中的应用

文章应用LEXTOLS4000激光扫描共聚焦显微镜对印制电路板芯板表面粗糙度进行测量,论述了PCB表面粗糙度测量方法及研究现状,并对其未来的研究发展方向进行了展望,以期进一步推动理论和应用研究的工作。     

电子调制的激光相干粗糙度测量技术研究

表面粗糙度对机械产品的使用性和可靠性有重要影响。为了实现远距离测量零件表面粗糙度,采用基于激光多普勒效应的电子直接调制激光的相干法进行了表面粗糙度测量。应用激光多普勒效应克服了工作距离的影响;使用电子直接调制提高了测量速率,降低了成本;采用相干法实现了交流锁相放大,有效控制了系统噪声。经过测量过程的统计误差控制、标定和比较可知,所设计的系统测量不确定度可达1‰。结果表明,该技术具有远距离测量且精度高的特点,对表面粗糙度的测量具有一定的指导意义。     

一种无触点快速测量表面粗糙度的方法

提出一种使用激光束快速测量表面粗糙度的无触点光学方法。一束照射在样品表面的激光束随着表面粗糙度的增大反射光的密度分布将被扩展,可用PCD测出从铝制样品表面反射光的密度分布。被反射光的密度曲线可通过高斯函数近似地求出。密度分布曲线的宽度由高斯曲线系数的标准差计算出来,此标准差近似等于密度曲线的高斯函数的标准差,密度曲线的中线平均粗糙度随着高斯曲线系数的增加而增加。粗糙度Ra在0.1～0.5μm的范围内,可利用实验公式Ra=0.088GCP+0.032通过测量GCP得到。     

AFM扫描参数对表面粗糙度测量的影响分析

原子力显微镜(AFM)是纳米科技研究中一个重要工具.影响AFM测量图像质量的因素很多,本文从AFM扫描参数选择的角度,研究扫描参数对样品表面均方根粗糙度的影响.实验和理论分析表明,扫描速度、反馈控制参数中的比例常数P和积分常数I的选择均对样品的表面粗糙度测量及评定产生影响.