检索结果-内蒙古大学图书馆

激光技术 2023年第5期47卷 627-631页

作者：陈浩楠邓勇张书练南通大学机械工程学院南通226019 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

为了研究基于激光回馈的偏振跳变效应与相位延迟间的内在联系,采用微片Nd∶YAG激光器(中心波长1064 nm)为光源,回馈腔内置两个相对旋转的λ/4波片改变相位延迟,在调谐回馈腔长的过程中研究了激光器的光强输出和偏振态变化。结果表明,随... 详细信息

为了研究基于激光回馈的偏振跳变效应与相位延迟间的内在联系,采用微片Nd∶YAG激光器(中心波长1064 nm)为光源,回馈腔内置两个相对旋转的λ/4波片改变相位延迟,在调谐回馈腔长的过程中研究了激光器的光强输出和偏振态变化。结果表明,随着回馈腔内相位延迟增大,偏振跳变点的凹陷逐渐加深,两个偏振态的光强调制波形宽度趋于相同;当回馈腔中相位延迟为90°时,两正交偏振态在一个强度调制周期内持续时间相同,每一次偏振跳变对应回馈腔长改变λ/4。此不同相位延迟下偏振跳变点的变化规律,为1064 nm波长下的波片相位延迟测量提供了潜在方法,同时相位延迟对激光器输出光强曲线的整形、为激光回馈条纹(自混合干涉条纹)的光学细分提供了依据。

关键词：激光光学偏振跳变微片激光器外腔双折射回馈

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基于连续小波变换的透明物体相位测量偏折条纹解耦方法

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光学技术 2024年第6期50卷 721-729,736页

作者：陈思儒高楠郭彤张国锋王鹏程倪育博孟召宗张宗华河北工业大学机械工程学院天津300130 天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室天津300072 西安交通大学机械工程学院陕西西安710049

在利用相位测量偏折术(PMD)测量透明物体时,物体后表面存在寄生反射,从而产生相位误差。因此提出一种基于连续小波变换的透明物体相位测量偏折条纹解耦方法。首先提出一种基于模极大值与图像分割相结合的方法进行多脊线提取,然后提取脊... 详细信息

在利用相位测量偏折术(PMD)测量透明物体时,物体后表面存在寄生反射,从而产生相位误差。因此提出一种基于连续小波变换的透明物体相位测量偏折条纹解耦方法。首先提出一种基于模极大值与图像分割相结合的方法进行多脊线提取,然后提取脊线位置处的相位值,最后解算梯度数据并利用梯度积分恢复物体三维形貌。实验结果表明,这种方法测量50.800mm直径、曲率半径范围在135.800~515.090mm的不同透镜,曲率半径误差平均为0.038mm,面形误差的均方根平均为1.4μm。所提方法可以分离耦合条纹并有效地重建透明物体两个表面三维形貌,实现高精度测量。

关键词：应用光学寄生反射相位测量偏折术条纹解耦小波变换三维重建

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人工智能+全息技术

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知识就是力量 2023年第9期 16-17页

作者：曹良才刘珂瑄清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室

随着科技的迅猛发展,人工智能和全息技术正逐渐从科幻影视作品中的想象变为现实。二者相辅相成,不断打破现实世界与虚拟世界的边界,影响着生活的方方面面,赋能智慧城市的高速发展。“人工智能+全息”打破现实边界相信大家对于人工智能... 详细信息

随着科技的迅猛发展,人工智能和全息技术正逐渐从科幻影视作品中的想象变为现实。二者相辅相成,不断打破现实世界与虚拟世界的边界,影响着生活的方方面面,赋能智慧城市的高速发展。“人工智能+全息”打破现实边界相信大家对于人工智能和全息技术的概念都不陌生,近年来时常能在新闻报道中看到它们的最新进展。

关键词：人工智能虚拟世界全息技术新闻报道智慧城市相辅相成影视作品边界

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基于摄影测量方法的船舶部件建造质量检测技术研究

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自动化与仪器仪表 2025年第4期 115-120,125页

作者：齐峰薛勇潘春风曹首钦江南造船(集团)有限责任公司上海201913 天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室天津300072

大尺度空间下船舶部件测量通常采用全站仪、激光跟踪仪和激光扫描仪等激光测量设备获取被测物高精度的三维坐标和面型,从而实现对被测目标结构尺寸的测量。但这些设备通常需要采用人工辅助引导的方式,测量效率低下。特别是对于温度变化... 详细信息

大尺度空间下船舶部件测量通常采用全站仪、激光跟踪仪和激光扫描仪等激光测量设备获取被测物高精度的三维坐标和面型,从而实现对被测目标结构尺寸的测量。但这些设备通常需要采用人工辅助引导的方式,测量效率低下。特别是对于温度变化较为明显的应用场景中,温度的显著变化将导致物体发生较大形变,而长时间低效率的测量方式无法保证最终测量结果在测量过程中的一致性,最终影响船舶制造质量。将摄影测量技术应用于船舶制造领域,提出基于摄影测量方法的船舶部件建造质量检测方法,分析总体技术路线、关键技术及验证方法。实验结果表明,摄影测量方法相较于传统激光测量仪器显著提升了测量效率,并且满足船舶制造的精度要求。

关键词：船舶制造摄影测量测量平差误差分析

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基于光谱干涉椭偏法的薄膜厚度测量

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计测技术 2023年第1期43卷 122-127页

作者：张金旭陈家扬吴冠豪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

薄膜厚度的测量在芯片制造和集成电路等领域中发挥着重要作用。椭偏法具备高测量精度的优点,利用宽谱测量方式可得到全光谱的椭偏参数,实现纳米级薄膜的厚度测量。为解决半导体领域常见的透明硅基底上薄膜厚度测量的问题并消除硅层的叠... 详细信息

薄膜厚度的测量在芯片制造和集成电路等领域中发挥着重要作用。椭偏法具备高测量精度的优点,利用宽谱测量方式可得到全光谱的椭偏参数,实现纳米级薄膜的厚度测量。为解决半导体领域常见的透明硅基底上薄膜厚度测量的问题并消除硅层的叠加信号,本文通过偏振分离式光谱干涉椭偏系统,搭建马赫曾德实验光路,实现了近红外波段硅基底上膜厚的测量,以100 nm厚度的二氧化硅薄膜为样品,实现了纳米级的测量精度。本文所提出的测量方法适用于透明或非透明基底的薄膜厚度测量,避免了检测过程的矫正步骤或光源更换,可应用于化学气相沉积、分子束外延等薄膜制备工艺和技术的成品的高精度检测。

关键词：光谱干涉椭偏薄膜测量偏振分离

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基于液晶空间光调制器的复振幅全息显示进展

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液晶与显示 2021年第6期36卷 797-809页

作者：隋晓萌何泽浩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北京100084

计算全息能够在计算机中实现光学全息的波前衍射计算与波前数字编码,并通过相干光照射全息图重建物光波前。但其空间带宽积受现有数字调制器件限制,光学重建受振幅编码或相位编码引入的噪声影响。复振幅全息利用现有的光电调控器件实现... 详细信息

计算全息能够在计算机中实现光学全息的波前衍射计算与波前数字编码,并通过相干光照射全息图重建物光波前。但其空间带宽积受现有数字调制器件限制,光学重建受振幅编码或相位编码引入的噪声影响。复振幅全息利用现有的光电调控器件实现全息图复振幅波前编码,避免振幅项或相位项的损失,兼有高运算效率、高空间带宽积和高重建精度等优势。基于双相位的复振幅光场调控方法因其理论完备性高、光学系统方案成熟,在复振幅计算全息领域具有广阔的应用前景,是全息三维显示重要的发展方向。本文综述了复振幅计算全息的原理与研究进展,分析已报道的复振幅全息方案,重点介绍复振幅的双相位调制原理与基于双相位原理的液晶空间光调制器复振幅全息显示系统。

关键词：复振幅调控计算全息液晶空间光调制器

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基于视觉跟踪的激光指示转台闭环控制方法

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机电工程技术 2025年第6期54卷 1-6,57页

作者：陈诗雨王霖刘峰王向军天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室天津300072 天津大学微光机电系统技术教育部重点实验室天津300072

针对基于视觉跟踪的便携式激光指示转台的动态目标指示问题,提出了一种基于模型预测控制(ModelPredictiveControl,MPC)的视觉伺服闭环控制方法。首先,利用图像雅可比矩阵构建激光指示转台预测模型,并将其离散化处理。为了解决MPC在实际... 详细信息

针对基于视觉跟踪的便携式激光指示转台的动态目标指示问题,提出了一种基于模型预测控制(ModelPredictiveControl,MPC)的视觉伺服闭环控制方法。首先,利用图像雅可比矩阵构建激光指示转台预测模型,并将其离散化处理。为了解决MPC在实际转台控制中准确度较低、波动较大的问题,构建MPC的增量式预测方程,并对输入量和输入变化量施加了约束,通过设计一个包含输出误差、输入变化量以及最终输出误差加权平方和的代价函数,并在给定约束条件下求解,实现了对激光指示转台的视觉伺服控制。为验证所提出方法的有效性,搭建了一个基于视觉的便携式二轴转台,并进行实验验证。实验结果表明,对静态目标,重复指向精度达0.017°;在缩比实验中,对1km处速度不超过75km/h的目标,指向误差控制在0.08°以内。实验结果证明了该方法的有效性,为便携式激光指示转台的实现提供了理论依据。

关键词：模型预测控制激光指示转台目标跟踪视觉伺服控制

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双光梳测距及其应用

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中国激光 2021年第15期48卷 244-261页

作者：吴冠豪周思宇杨越棠倪凯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 清华大学深圳国际研究生院先进制造学部广东深圳518055

距离测量作为几何量测量关键共性基础技术之一,在科学研究、高端装备制造及空间探测等领域有重要应用。新兴的双光梳绝对测距技术充分发挥了光学频率梳的时域超短脉冲和频域高分辨特性,能实现大范围、高精度、高测速的绝对距离测量。首... 详细信息

距离测量作为几何量测量关键共性基础技术之一,在科学研究、高端装备制造及空间探测等领域有重要应用。新兴的双光梳绝对测距技术充分发挥了光学频率梳的时域超短脉冲和频域高分辨特性,能实现大范围、高精度、高测速的绝对距离测量。首先,在简要阐述双光梳基本原理的基础上,着重介绍了双光梳飞行时间法测距和相位法测距的研究进展;然后,介绍了双光梳测距技术的功能拓展、仪器化进程及应用实例;最后,对双光梳测距的发展进行了展望。

关键词：测量绝对距离测量双光梳飞行时间法测距相位法测距仪器化及应用

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基于吸光材料的激光解吸附离子化质谱用于纺织品快速筛查

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质谱学报 2021年第4期42卷 372-380,I0002页

作者：胡清源马强欧阳证马潇潇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 中国检验检疫科学研究院北京100176

建立了基于微纳吸光材料的激光解吸附离子化质谱法快速检测纺织品中有害物质邻苯二甲酸酯、乙醇胺和己内酰胺。以不锈钢板为基底,利用激光加工技术获得微纳吸光材料,可将紫外激光能量高效转化为热能,实现材料表面待测物的解吸附和离子化... 详细信息

建立了基于微纳吸光材料的激光解吸附离子化质谱法快速检测纺织品中有害物质邻苯二甲酸酯、乙醇胺和己内酰胺。以不锈钢板为基底,利用激光加工技术获得微纳吸光材料,可将紫外激光能量高效转化为热能,实现材料表面待测物的解吸附和离子化,并进行质谱分析。为考察方法的定量能力,采用内标法定量分析邻苯二甲酸二丙酯、邻苯二甲酸二乙酯,结果表明,二者分别在10~200、10~150μmol/L浓度范围内呈现较好的线性关系。该方法无需繁琐的样品前处理,在1 min内即可完成待测样品的快速质谱分析,且灵敏度高、溶剂消耗少,适用于纺织品中有害物质的快速、高通量筛查。

关键词：激光解吸附电离质谱快速检测纺织品

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引入去噪因子的薄板结构SH波损伤成像研究

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仪器仪表学报 2024年第8期45卷 297-306页

作者：营笑褚国安刘砚涛李海波王凯峰刘洋天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室天津300072 天津大学机械工程学院天津300354 北京强度环境研究所北京100076 天津大学浙江国际创新设计与智造研究院绍兴312000

提出了一种引入去噪因子的薄板结构水平剪切波(SH波)损伤概率分布成像方法,旨在提高复杂环境下的损伤检测精度。针对薄板结构导波健康监测中诸如薄板变形、环境干扰、系统误差、人员操作等因素造成的干扰,本方法通过引入去噪因子来降低... 详细信息

提出了一种引入去噪因子的薄板结构水平剪切波(SH波)损伤概率分布成像方法,旨在提高复杂环境下的损伤检测精度。针对薄板结构导波健康监测中诸如薄板变形、环境干扰、系统误差、人员操作等因素造成的干扰,本方法通过引入去噪因子来降低噪声信号的影响,并基于局部峰值设计自适应阈值进行损伤分离,从而显著提升成像效果。分析了SH波在薄板结构中的传播特性,并通过钢板实验进行了验证。结果表明,与传统损伤概率分布成像方法相比,本方法能够更准确地进行损伤定位。此外,本研究还探讨了引入去噪因子的损伤概率分布成像在降低噪声影响、多损伤分离检测的优势,为基于SH波的薄板结构损伤检测提供了理论与工程依据。

关键词：结构健康监测 SH波损伤成像去噪磁致伸缩传感器

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