检索结果-内蒙古大学图书馆

光学学报 2018年第3期38卷 300-306页

作者：孙天成顾华荣清华大学交叉信息研究院北京100084 清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

近年来三维显示技术得到了学术界与工业界的广泛关注,其目标是使观察者在不佩戴任何辅助设备的情况下,使用裸眼观察到与实际物体近乎一致的三维图像。基于多层半透明薄膜结构实现了在平面上的三维显示。与传统的三维显示技术相比,这种... 详细信息

近年来三维显示技术得到了学术界与工业界的广泛关注,其目标是使观察者在不佩戴任何辅助设备的情况下,使用裸眼观察到与实际物体近乎一致的三维图像。基于多层半透明薄膜结构实现了在平面上的三维显示。与传统的三维显示技术相比,这种显示技术的分辨率与对比度更高,结构也更加简单,易于制造。基于这种多层平面三维显示原型,进一步利用镜面反射原理,将其扩展成空间三维显示,使观察者可以在半空中多角度观察到虚拟的三维物体。

关键词：测量三维显示光场多层四棱锥

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光频链接的双光梳气体吸收光谱测量

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物理学报 2018年第9期67卷 59-67页

作者：张伟鹏杨宏雷陈馨怡尉昊赟李岩清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084 北京无线电计量测试研究所计量与校准技术重点实验室北京100854

双光梳光谱技术以其无运动部件快速采样、高分辨率探测等优势成为宽带激光光谱测量中的热点技术.但受限于常用微波锁定双光梳光源间的噪声特性,双光梳光谱技术仍难以发挥其探测潜能.本文报道一种光频域互相链接的双光梳光谱探测方案.通... 详细信息

双光梳光谱技术以其无运动部件快速采样、高分辨率探测等优势成为宽带激光光谱测量中的热点技术.但受限于常用微波锁定双光梳光源间的噪声特性,双光梳光谱技术仍难以发挥其探测潜能.本文报道一种光频域互相链接的双光梳光谱探测方案.通过将两台激光器的偏置频率同时锁定到一个窄线宽激光器上,既免去了结构复杂且成本高昂的非线性自参考系统,又将双光梳间的共同参考点设置到了光频范围,抑制了双光梳光谱采样抖动,实现光谱探测性能的提升.^(13)C_2H_2的ν_1+ν_3 P支光谱数据测量数据分析结果表明:谱线位置与文献结果符合良好,光谱分辨率为0.086 cm^(-1),信噪比>200:1(62.5 ms,100幅平均),相应的秒均噪声等效吸收系数达6.0×10^(-6)cm^(-1)·Hz^(-1/2).该工作为双光梳光谱测量的实际应用提供了一种高精度、低成本、易于实现的解决方案.

关键词：光谱测量傅里叶变换光谱光学频率梳

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激光回馈测量技术在航空精密制造中的应用

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航空制造技术 2019年第5期62卷 24-36页

作者：谈宜东李继扬朱开毅卢悦越清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

航空精密制造技术的发展水平已经成为衡量国家综合实力和科技发展水平的重要标志之一。随着机械加工技术、电子电气技术、自动控制技术以及信息技术的高速发展,在此之上集成的航空精密制造技术得到了空前的飞跃,不断涌现出新技术、新工... 详细信息

航空精密制造技术的发展水平已经成为衡量国家综合实力和科技发展水平的重要标志之一。随着机械加工技术、电子电气技术、自动控制技术以及信息技术的高速发展,在此之上集成的航空精密制造技术得到了空前的飞跃,不断涌现出新技术、新工艺和新产品。与此同时,随着技术和产品的精度性能逐渐提高,对关键参数的精密测量的需求逐步增大。但是对于航空制造中的器件而言,很多测量需求无法由传统的测量方案满足。激光回馈效应是指激光器出射的激光被外部待测物体表面反射或者散射回到激光器内对激光器输出光强、偏振态和相位进行调制的一种现象。激光回馈效应进行精密测量具有高灵敏度,可实现非配合目标,如黑色、粗糙、柱面、微小型或液体目标的测量;结构紧凑,易于调节;测量结果分辨率高,可溯源到激光波长等优点。利用激光回馈效应,可以对航空制造中的零件进行精密测量,实现加工过程中的精密定位和部件实时工况的精密监测,对于提高航空制造精度,促进行业发展具有不可替代的作用。

关键词：激光回馈航空制造精密测量非配合目标原位检测

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高效飞秒激光加工:开拓精密制造新路径

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前沿科学 2019年第4期 82-86页

作者：刘学青孙洪波清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室

随着科技的发展,器件不断向微小型化发展,对于激光加工的精度提出了更高的要求,激光加工由长脉冲激光加工向短脉冲,尤其是飞秒激光加工发展.不同于长脉冲激光,时间尺度的进一步缩短使得飞秒激光与物质的相互作用原理发生了本质的变化,...

随着科技的发展,器件不断向微小型化发展,对于激光加工的精度提出了更高的要求,激光加工由长脉冲激光加工向短脉冲,尤其是飞秒激光加工发展.不同于长脉冲激光,时间尺度的进一步缩短使得飞秒激光与物质的相互作用原理发生了本质的变化,赋予飞秒激光加工超高分辨率、真三维加工、可加工材料广泛等优势,使其可应用于新的领域.

关键词：

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基于单壁碳纳米管的压阻式柔性传感器

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传感技术学报 2019年第7期32卷 1009-1015页

作者：郑富中吴英张杰杨兴四川轻化工大学机械工程学院四川自贡643000 清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084 重庆科技学院智能技术与工程学院重庆401331

一维纳米材料与微结构结合的纳器件制造过程,实现了微纳加工工艺上的创新升级,有可能突破微米级器件的性能极限。首先利用传统的硅微加工技术,在综合性能优异的聚酰亚胺PI(Polyimide)薄膜上制作金(Au)微电极,形成排列有序的平行电极对;... 详细信息

一维纳米材料与微结构结合的纳器件制造过程,实现了微纳加工工艺上的创新升级,有可能突破微米级器件的性能极限。首先利用传统的硅微加工技术,在综合性能优异的聚酰亚胺PI(Polyimide)薄膜上制作金(Au)微电极,形成排列有序的平行电极对;然后通过交流介电电泳的方法在微电极对间实现单壁碳纳米管SWNTs(Single-Walled Carbon Nanotubes)一维定向排布;接着采用区域选择性电沉积技术定域沉积Au压覆SWNTs,改善SWNTs与电极的接触特性。最后,针对基于SWNTs的柔性微纳传感器进行了力电特性测试。结果表明:在环境温度为(23±5)℃,湿度为65±15%RH,0.1 V工作电压下,压阻因子约为443,精度约为5.16%。上述研究结果在柔性微纳器件的制作方面显示了一定的应用前景,为实现超微型化和高功能密度化的柔性器件铺平道路。

关键词：柔性传感器单壁碳纳米管介电电泳区域选择性电沉积Au

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绝对重力仪隔振系统发展综述

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导航与控制 2019年第3期18卷 14-26页

作者：要佳敏伍康清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084 清华大学精密仪器系北京100084

绝对重力仪是测量重力加速度的精密仪器,在计量学、地球物理、资源勘探、辅助导航等领域有着重要意义和广泛应用。目前,绝对重力仪的测量精度已经达到微伽(μGal,1μGal=1×10-8m/s2)量级,而地面振动噪声严重影响着仪器的测量精度,... 详细信息

绝对重力仪是测量重力加速度的精密仪器,在计量学、地球物理、资源勘探、辅助导航等领域有着重要意义和广泛应用。目前,绝对重力仪的测量精度已经达到微伽(μGal,1μGal=1×10-8m/s2)量级,而地面振动噪声严重影响着仪器的测量精度,垂直隔振系统的性能已成为限制绝对重力仪精度的瓶颈。对绝对重力仪所应用的超低频垂直隔振系统进行了详细回顾。现有的超低频垂直隔振系统可被分为被动式隔振和主动式隔振两大类。其中,被动式隔振系统主要基于零长弹簧结构,周期一般可超过15s。主动式隔振系统可以分为一级主动式隔振系统和二级主动式隔振系统,其结构形式包含弹簧振子结构、弹簧摆杆结构等。通过测量待隔振物体的位移、速度、加速度信号等信息并进行反馈控制,可实现超低本振频率,等效周期可超过15s,最长可超过100s。国内研究机构已经开展了多年的针对超低频垂直隔振系统的研究工作,并取得了阶段性的研究成果。通过改进,有望将超低频垂直隔振系统应用于国产绝对重力仪,显著提高仪器的整体性能。

关键词：绝对重力仪绝对重力测量超低频隔振垂直

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金纳米颗粒掺杂光致聚合物的体全息混合光栅模型

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应用光学 2018年第5期39卷 707-713页

作者：吴圣涵曹良才郝金坪朱辰金国藩清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084 固体激光技术重点实验室北京100015

金纳米颗粒掺杂光致聚合物在全息曝光过程中,光产物周期分布会形成折射率调制相位型主光栅,同时金纳米颗粒周期分布形成由局域表面等离子体共振引起强吸收的振幅型辅助光栅。研究基于耦合波理论的一种混合光栅模型,分析了光栅的体全息... 详细信息

金纳米颗粒掺杂光致聚合物在全息曝光过程中,光产物周期分布会形成折射率调制相位型主光栅,同时金纳米颗粒周期分布形成由局域表面等离子体共振引起强吸收的振幅型辅助光栅。研究基于耦合波理论的一种混合光栅模型,分析了光栅的体全息光学特性。结果表明,混合光栅中的折射率光栅和吸收光栅都能够提升体光栅的衍射效率;体光栅的角度选择性也可以得到明显的改善。

关键词：信息光学体全息光栅衍射效率光致聚合物金纳米颗粒

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基于全息光学的虚拟现实与增强现实技术进展

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科技导报 2018年第9期36卷 8-17页

作者：何泽浩隋晓萌赵燕曹良才金国藩清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室

介绍了VR/AR产业发展的现状及未来趋势,从显示技术的角度阐述了目前主流VR/AR产品使用的技术方案,并比较了双目视觉、光场显示和全息显示3种VR/AR方案的优缺点。针对当前VR/AR主流方案存在的问题,提出了全息光学技术在VR/AR产品中的优... 详细信息

介绍了VR/AR产业发展的现状及未来趋势,从显示技术的角度阐述了目前主流VR/AR产品使用的技术方案,并比较了双目视觉、光场显示和全息显示3种VR/AR方案的优缺点。针对当前VR/AR主流方案存在的问题,提出了全息光学技术在VR/AR产品中的优势和在产业中的作用,特别是,归纳了全息光学技术在近眼显示领域的进展及其对VR/AR产业发展的意义。分析了全息光学和VR/AR产业在结合过程中所面临的挑战,并对基于全息光学的VR/AR产业发展进行了展望。

关键词：虚拟显示增强现实全息光学

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面向层结构的角谱传播计算全息算法(特邀)

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红外与激光工程 2018年第6期47卷 1-9页

作者：曹良才何泽浩赵燕金国藩清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084 中国电子信息产业发展研究院北京100846

为了提高计算全息图的生成速度和再现像的重建质量,文中基于角谱传播的精确衍射计算过程,提出了一种面向层结构的角谱传播计算全息算法。该算法将三维场景分层,并将每层场景通过角谱衍射运算得到子全息图。通过子全息图在干涉面的叠加,... 详细信息

为了提高计算全息图的生成速度和再现像的重建质量,文中基于角谱传播的精确衍射计算过程,提出了一种面向层结构的角谱传播计算全息算法。该算法将三维场景分层,并将每层场景通过角谱衍射运算得到子全息图。通过子全息图在干涉面的叠加,最终生成整个三维场景的全息图。由于角谱运算没有旁轴近似,因此对于不同类型的三维数据,利用该算法计算得到的全息图均可重建得到精确的再现像。此外,该算法的计算复杂度不取决于三维场景的复杂度,只取决于分层层数,因此运算速度较传统点元法可提高两三个数量级。该算法为三维场景的动态显示提供了一种有效的解决方案。

关键词：计算全息算法角谱传播理论层结构动态三维显示

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面向真彩色三维显示的分层角谱算法和Gerchberg-Saxton算法研究

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物理学报 2018年第9期67卷 116-125页

作者：范爽张亚萍王帆高云龙钱晓凡张永安许蔚曹良才昆明理工大学理学院昆明650500 昆明理工大学建筑工程学院昆明650500 清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

分层角谱算法可用于三维物体全息图的生成计算,在计算时间、占用内存和算法复杂度方面占有优势.本文基于强度图和深度图的分层角谱算法,对多波长采样进行分析,有效抑制混频现象,实现了真彩色物体的计算全息图生成.针对分层角谱算法重建... 详细信息

分层角谱算法可用于三维物体全息图的生成计算,在计算时间、占用内存和算法复杂度方面占有优势.本文基于强度图和深度图的分层角谱算法,对多波长采样进行分析,有效抑制混频现象,实现了真彩色物体的计算全息图生成.针对分层角谱算法重建时产生的散斑噪声问题,引入Gerchberg-Saxton(GS)算法,提出基于分层角谱算法的GS算法.通过计算比较引入GS算法前后再现像的均方根误差和峰值信噪比,证明该算法可有效地抑制散斑噪声,提高全息图的再现像质量,更适用于复杂形貌三维物体的计算.

关键词：真彩色三维物体分层角谱法 Gerchberg-Saxton算法均方根误差

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