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激光与光电子学进展 2024年

作者：肖仕彬李琛李泽骁张效栋精密测试技术及仪器全国重点实验室天津大学微纳制造实验室

五轴运动系统在测量系统中发挥着重要作用，其标定是保证测量精度的重要环节。目前的运动系统标定方法在成本和效率上均有不足，影响五轴运动系统在工业现场的应用。本文提出了一种低成本、高效率的运动轴系标定方法，以线激光与五轴配... 详细信息

五轴运动系统在测量系统中发挥着重要作用，其标定是保证测量精度的重要环节。目前的运动系统标定方法在成本和效率上均有不足，影响五轴运动系统在工业现场的应用。本文提出了一种低成本、高效率的运动轴系标定方法，以线激光与五轴配合的测量系统为例，通过扫描标准球的表面并进行最优化搜索的方式，实现对位移轴和转轴位姿的分步标定。与现有的运动轴系标定方法相比，该方法仅需要测量系统本身和标准球的参与，步骤简单，标定成本较低，效率较高。本文对提出的方法进行了仿真，并且实际搭建了线激光五轴系统以进行标定和测量实验。实验结果表明，系统经过标定后，测量标准球的表面PV为10.98μm，重复测量标准球的表面PV的标准差为0.199μm，同时具有对多种尺寸、结构复杂的器件的一体化三维测量能力，证明本文所提出的方法的实际性能和应用价值。

关键词：仪器,测量与计量线激光五轴系统轴系标定

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光腔衰荡法测量硅片掺杂特性的仿真和实验研究

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激光与光电子学进展 2023年第1期60卷 190-197页

作者：魏晨阳王谦侯宏录西安工业大学光电工程学院陕西西安710021

光腔衰荡法对腔内介质吸收有着极高的测量灵敏度,可实现腔损耗的精确测量。本文基于自由载流子吸收理论和谐振腔理论,建立了半导体材料特性测量的光腔衰荡理论模型,推导了腔衰荡信号与半导体材料特性参数和光学谐振腔结构参数间的函数关... 详细信息

光腔衰荡法对腔内介质吸收有着极高的测量灵敏度,可实现腔损耗的精确测量。本文基于自由载流子吸收理论和谐振腔理论,建立了半导体材料特性测量的光腔衰荡理论模型,推导了腔衰荡信号与半导体材料特性参数和光学谐振腔结构参数间的函数关系,并进行了仿真分析和实验验证。仿真结果表明:光腔衰荡法可以实现半导体材料特性的精确测量,如掺杂浓度和电阻率。同时,基于该技术对半导体单晶硅片掺杂浓度和电阻率进行了实验测量,结果分别为(2.65±0.38)×10^(16)cm^(-3)和(0.61±0.07)Ω·cm,说明该方法在半导体材料特性测量中具有很好的应用潜力。

关键词：仪器,测量与计量光学谐振器半导体材料激光器掺杂浓度

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宽光谱高消光比智能化测试系统的研究

宽光谱高消光比智能化测试系统的研究

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作者：程冠晓曲阜师范大学

学位级别：硕士

随着现代科学技术的发展,传统的光学测试方法已日趋不适应近代工业和科学技术提出的高精度、高效率、实时性和自动化的测试要求。在光学精密测试领域中,光学技术和电子计算机技术的结合为新的测试方法开辟了一条新的途径。光机电算一体... 详细信息

随着现代科学技术的发展,传统的光学测试方法已日趋不适应近代工业和科学技术提出的高精度、高效率、实时性和自动化的测试要求。在光学精密测试领域中,光学技术和电子计算机技术的结合为新的测试方法开辟了一条新的途径。光机电算一体化的闭环式智能测试技术模式,是光学测试技术发展的方向之一。激光偏光技术的不断发展,使得偏光器件日益广泛地应用在光纤通信、偏光导航、光调制、光电检测以及光传感等技术领域。消光比是晶体材料和偏光器件的主要光学参数之一。消光比测量属于弱光信号光度学测量,其测试方法不同于一般的光度测量。消光比测量的精确程度将影响到利用偏光器件对各种光辐射的偏振性质进行测量和鉴别的检测精度,以及利用偏光器件对其它具有偏光变换性质的光学器件和仪器系统的偏振响应的检测和分析。因此,偏光器件消光比的精确测定对于现代化信息技术的发展有着十分重要的意义。本论文首先综述了微弱光电信号处理方法,包括相关检测技术、取样积分技术和光子计数技术;其次,从光功率和光频率两个方面探讨了精密测量中改善与控制光源稳定性的方法,分析了传统的消光比弱光信号测量方法—双镜测试法和高消光比测试法的优点和不足;然后,根据微弱光电信号处理的一般理论,提出消光比弱光信号测量的新方法—基于相关检测原理的宽光谱消光比智能化测试方案;最后,指出了宽光谱消光比智能化测试系统将来的改进和完善方向—基于虚拟仪器技术和网络化测试技术的测试系统。论文工作的创新之处在于:系统的分析了影响消光比弱光信号探测的各种因素,设计了一套基于相关检测原理的宽光谱高消光比智能化测试系统,实现了可见光区任一波长处的消光比的精确自动测量,而且可以测得近似的消光光谱,克服了只对单一波长进行消光比测量的缺点。该套用于消光比测试的微弱交流光电信号智能化检测系统,把单色仪、数字锁相放大器和计算机等有机的组合,采用双频双光路分光单探测器接收

关键词：仪器,测量与计量消光比消光光谱相关检测偏光器件

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高功率激光焦斑的消色差放大成像测量技术

高功率激光焦斑的消色差放大成像测量技术

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第十七届全国激光学术会议

作者：陈波秦兴武程娟刘华赵军普卢宗贵徐隆波孙志红中国工程物理研究院激光聚变研究中心

用单透镜放大成像的方法进行了高功率激光焦斑实时测试。高功率远场焦斑经旋转椭球凹向反射镜取样后,通过单透镜放大成像系统将焦斑像消色差地放大成像到 CCD 图像采集系统上,通过数据处理得到可靠的焦斑形状和强度分布。该技术成功地... 详细信息

用单透镜放大成像的方法进行了高功率激光焦斑实时测试。高功率远场焦斑经旋转椭球凹向反射镜取样后,通过单透镜放大成像系统将焦斑像消色差地放大成像到 CCD 图像采集系统上,通过数据处理得到可靠的焦斑形状和强度分布。该技术成功地解决了大型激光装置在极高功率下的基频和三倍频激光焦斑的实时测试问题,测试结果用其他测试方法得到了验证。

关键词：仪器,测量与计量激光参量测量高功率激光焦斑消色差放大成像凹面反射镜

来源： cnki会议评论

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