基于干涉原理的高精度直线度误差测量

将空气劈尖产生的等厚干涉与CCD图像处理技术相结合,提出了一种测量连续空间直线度误差的新方法。此方法利用待测工件的直线度误差改变空气劈尖顶角,并用一元线性回归方法对CCD的像元序号与所接收到的干涉条纹光强极值序号之间线性关系进行拟合,进而确定出空气劈尖顶角大小。由导出的直线度误差与空气劈尖顶角之间的关系,用最小包容区域法对工件的直线度误差进行了评定,评定结果为8.11±0.62μm。测量结果表明,新的测量方法是可行的,而且测量系统具有精度高、应用范围广的特点,也可应用到锥角、圆度误差等其他几何量的精密测量中。     

利用激光干涉测钢丝的杨氏弹性模量

分析了在洛埃镜干涉装置中等效双狭缝间距变化对干涉条纹密度的影响。导出了钢丝因受力引起的绝对伸长量与干涉条纹密度变化之间的关系 ,并通过它计算了钢丝的杨氏弹性模量。结果表明 ,激光干涉法不仅比光杠杆法测量的量要少 ,而且用该方法通过测微目镜测条纹的位置要比光杠杆法通过望远镜对标尺读数精确 ,其测量结果要比光杠杆法更准确可靠     

小转角测量方法的改进

利用单缝夫琅和费衍射装置,通过转动来使组成狭缝的一个棱边与另一固定棱边形成分离间隙,进而使观察屏上的衍射条纹出现不对称分布现象.用最小二乘法对由线阵CCD测量到的衍射图像的光强分布进行二次曲线拟合,并由拟合得到的数学表达式,确定衍射条纹的精确位置.推导出转动棱边在转动平面内两个相互垂直方向上的位移与观察屏上衍射暗纹位置之间的关系式,并利用它对转动棱边的转角进行计算.实验结果表明,新的测量方法可以实现小转角的高精度测量,转角的测量不确定度可达4.2″.     

用全息干涉法测量杨氏模量

通过对悬臂梁受力前后双曝光全息图进行再现，测量出干涉条纹序数与相对应的位置坐标，再利用最小二乘法求杨氏模量．     

利用菲涅耳双镜测金属线膨胀系数

分析了菲涅耳双镜在干涉实验中 ,由金属受热膨胀引起的光源位置变化对干涉条纹的影响 ,导出金属受热时绝对伸长量与干涉条纹位置变化之间的关系 ,并通过它对黄铜棒的线膨胀系数进行测量。     

用劳埃德镜干涉原理进行圆度误差测量

提出一种应用线阵CCD自动测量圆度误差的新方法。论述了系统利用劳埃德镜干涉装置，通过线阵CCD图像处理系统自动测量圆度误差的工作原理及过程设计。测量结果表明，新的测量方法实现了圆度误差的实时精确在线测量。该测量系统具有一定的实用价值及较广阔的应用前景。     

耦合系数对激光辐照金属材料温度场的影响

为研究耦合系数随温度变化对短脉冲激光辐照金属材料产生的温度场分布的影响,基于双温耦合理论,建立了短脉冲激光辐照金属材料金加热过程的有限元求解模型.在同时考虑脉冲激光的空间、时间分布和多参数同时随温度变化的情况下,计算得到了短脉冲激光辐照金属材料金激励产生的温度场瞬态分布,比较了耦合系数随温度变化和不随温度变化两种情况下...     

发光光弹性涂层折射率测量方法

涂层的折射率是发光光弹性涂层方法采用斜射法应变分离时不可缺少的参数之一. 通过对发光光弹性涂层受斜入射光波激发时, 发射光波沿入射光波原路径返回振幅变化的理论分析, 提出一种基于发光涂层光学菲涅耳响应的折射率在线测量方法. 实验测量了罗丹明B为发光染料的发光光弹性涂层在入射角为60°、波长为465 nm光波激发下的涂层折射率. 测量结果表明: 新的折射率测量方法是可行的, 对于其他用途的发光涂层折射率测量同样适用. 关键词： 折射率 光学测量 光学涂层 光致发光     

发光光弹性涂层荧光信号强度的影响因素

为提高发光光弹性涂层方法中涂层的荧光信号强度,以液态E-44型环氧树脂为光弹性材料、罗丹明B为荧光染料,制作了新、旧两种不同结构的发光光弹性涂层.通过对新、旧两种结构发光光弹性涂层受465nm光波激发时荧光发射光谱的比较,说明新的发光光弹性涂层结构比原有发光光弹性涂层在提高测量信号强度方面的优势,测量结果还表明:发光光弹性涂层测量信号的强度提高还与合理选择涂层中荧光染料浓度、荧光信号发射波长有直接关系.     

基于单缝衍射原理的小转角测量方法

利用单缝夫琅和费衍射装置,通过转动使组成狭缝的一棱边与另一固定棱边形成分离间隙,进而使观察屏上的衍射条纹出现不对称分布现象。用最小二乘法对测量到的衍射图像的光强分布进行曲线拟合,并由拟合得到的数学表达式确定衍射条纹的精确位置。通过导出转动棱边在转动平面内2个相互垂直方向上的位移与观察屏上衍射暗纹位置间的关系式,并利用它对转动棱边的转角进行计算。实验结果表明,该方法可以实现小转角的高精度测量,转角的测量不确定度可达0．8。