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压力试验机测量数据自动采样装置研究

计量与测试技术 2024年第3期51卷 106-107,110页

作者：胡俊有王健锋秦懿绵阳市计量测试所

在检定压力试验机过程中,数据采样需人工敲击“空格键”或点击软件的“采样”按钮,不仅受人为因素影响较大,而且会影响检测结果的准确性。本文研究设计一种数据自动采样装置,通过读取标准器仪表的数据,对设定的检定点自动进行数据采样,... 详细信息

在检定压力试验机过程中,数据采样需人工敲击“空格键”或点击软件的“采样”按钮,不仅受人为因素影响较大,而且会影响检测结果的准确性。本文研究设计一种数据自动采样装置,通过读取标准器仪表的数据,对设定的检定点自动进行数据采样,从而提高检定结果的准确性。

关键词：数据采样敲击键盘自动采样准确性

基于三维亥姆霍兹线圈的永磁体磁偏角测试仪校准方法的研究

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工业计量 2024年第3期34卷 1-4页

作者：廖艳春绵阳市计量测试所

为了对基于三维亥姆霍兹线圈的永磁体磁偏角测试仪的量值进行有效溯源，文章研究了磁偏角测试仪的工作原理、计量特性和测量标准，提出了亥姆霍兹线圈常数、三维探测线圈正交度、基准面水平度、磁偏角示值误差等技术参数的校准方法，并... 详细信息

为了对基于三维亥姆霍兹线圈的永磁体磁偏角测试仪的量值进行有效溯源，文章研究了磁偏角测试仪的工作原理、计量特性和测量标准，提出了亥姆霍兹线圈常数、三维探测线圈正交度、基准面水平度、磁偏角示值误差等技术参数的校准方法，并通过试验验证满足磁偏角测试仪的量值溯源需求。

关键词：永磁体磁偏角校准三维亥姆霍兹线圈

基于COMSOL的热电偶检定炉温场性能研究

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计量学报 2024年第6期45卷 842-847页

作者：承磊赵文韬朱俊捷朱东欢聂红庆上海精密计量测试研究所上海201109

热电偶检定炉的温度场性能在廉金属热电偶的校准中产生重要影响,是评价校准准确度的一个重要参量。廉金属热电偶校准规范中提出使用均温块改善检定炉温场性能,为进一步探究均温块对温度场改善的传热原理,针对检定炉内实现温升的主要传... 详细信息

热电偶检定炉的温度场性能在廉金属热电偶的校准中产生重要影响,是评价校准准确度的一个重要参量。廉金属热电偶校准规范中提出使用均温块改善检定炉温场性能,为进一步探究均温块对温度场改善的传热原理,针对检定炉内实现温升的主要传热方式展开理论分析,认为检定炉稳定保温阶段炉膛内传热方式主要为热传导,而采用导热性能良好和体积热容大的合金均温块能有效提高内部导热效率并增强温场稳定性。进一步地,采用数值模拟计算炉膛内部温度场分布,计算结果指出,放置均温块的温度场与不放置的温度场相比,轴向最大温差缩小为原来的1/3,径向最大温差缩小为原来的1/2,与理论分析相吻合,表明放置均温块是优化检定炉温度场的重要手段。

关键词：温度计量热电偶校准温度场性能均温块传热方式热传导数值模拟

基于多波长干涉的瞬态轮廓检测Mirau显微镜

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光子学报 2024年第1期53卷 57-65页

作者：龚玉婷吕鑫刘维孔明中国计量大学计量测试工程学院杭州310018

针对单波长Mirau干涉显微镜存在测量范围小和2π模糊等问题,提出了多波长Mirau偏振干涉显微镜,以实现微观轮廓的大动态范围测量的和表面粗糙度等显微结构的瞬态检测。系统利用R、G、B三个单色LED光源实现多波长干涉;利用彩色偏振相机获... 详细信息

针对单波长Mirau干涉显微镜存在测量范围小和2π模糊等问题,提出了多波长Mirau偏振干涉显微镜,以实现微观轮廓的大动态范围测量的和表面粗糙度等显微结构的瞬态检测。系统利用R、G、B三个单色LED光源实现多波长干涉;利用彩色偏振相机获取瞬态相移干涉条纹图,降低实时瞬态检测中复杂的环境扰动影响;利用线栅偏振片调节条纹对比度,满足不同被测对象的反射率检测要求。为验证系统方案的可行性,经过系统误差补偿校准后测量标称值为1.9939μm的标准微米台阶,结果与标称值的偏差约为5.4 nm。利用该方法与Wyko干涉仪对金刚石车削凸面反射镜表面微观轮廓和表面粗糙度进行测量,表面粗糙度测量结果均方根值偏差为3.7 nm,验证了该系统可实现高精度的大动态范围测量。

关键词：多波长干涉瞬态检测偏振成像 Mirau干涉显微镜误差校正

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微波宽带超高精度双向时间比对技术研究

仪器仪表学报 2024年第2期45卷 152-159页

作者：王海峰王学运易航张升康葛军北京无线电计量测试研究所北京100854 计量与校准技术重点实验室北京100854

当前微波双向时间比对技术广泛应用于视距区域站间时间同步领域,能够达到纳秒站间时间同步水平,对于时间同步指标更高的应用场景还有待进一步提升。本文利用大带宽扩频信号和载波相位在时间测量性能方面的潜在优异性能,提出了基于宽带... 详细信息

当前微波双向时间比对技术广泛应用于视距区域站间时间同步领域,能够达到纳秒站间时间同步水平,对于时间同步指标更高的应用场景还有待进一步提升。本文利用大带宽扩频信号和载波相位在时间测量性能方面的潜在优异性能,提出了基于宽带信号调制解调技术的微波双向载波相位时间比对方法,设计了原型试验系统,利用氢原子钟和相位微跃计验证了实验室条件下系统的测量不确定度(A类)0.27 ps和分辨力4 ps,达到了预期效果,为后续远距离试验和应用推广奠定了坚实的技术和试验基础。

关键词：双向时间比对宽带信号载波相位。

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共程Tolansky干涉圆环嵌套现象分析

光学学报 2024年第5期44卷 237-244页

作者：欧阳烨锋许子杰张宝武朱玲方振远罗贤欢孙怡中国计量大学计量测试工程学院浙江杭州310018

针对共程Tolansky干涉测量中出现的干涉圆环嵌套问题,基于多光束反射原理建立了分析模型,通过将MATLAB的仿真实验和实体双臂Tolansky干涉系统相结合的方式进行交叉验证,结果显示嵌套环确实是由光束在干涉分光镜和干涉反射镜之间来回反... 详细信息

针对共程Tolansky干涉测量中出现的干涉圆环嵌套问题,基于多光束反射原理建立了分析模型,通过将MATLAB的仿真实验和实体双臂Tolansky干涉系统相结合的方式进行交叉验证,结果显示嵌套环确实是由光束在干涉分光镜和干涉反射镜之间来回反射产生的多光束干涉造成的。由仿真和实验的验证显示可知,通过合理调整干涉分光镜的透射率、反射率和干涉反射镜的反射率可以对嵌套现象进行有效地抑制,为后续利用共程Tolansky干涉进行精密测量提供了理论和实验指导。

关键词：物理光学 Tolansky干涉共程干涉非定域圆环嵌套

基于小孔径光阑整形的低损耗飞秒光纤光栅制备

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中国激光 2024年第2期51卷 111-117页

作者：张鹏浩武洪波陈爽江文松张力中国航空工业集团有限公司北京长城计量测试技术研究所北京100095 中国计量大学计量测试工程学院浙江杭州310018

针对飞秒激光逐点法制备的光纤布拉格光栅(FBG)损耗较大的问题,提出了一种基于小孔径光阑整形的低损耗飞秒光纤光栅制备方法。首先分析了孔径光阑限制下聚焦高斯光束焦场的能量分布,利用小孔径光阑整形获得了丝状焦场的孔径条件。利用... 详细信息

针对飞秒激光逐点法制备的光纤布拉格光栅(FBG)损耗较大的问题,提出了一种基于小孔径光阑整形的低损耗飞秒光纤光栅制备方法。首先分析了孔径光阑限制下聚焦高斯光束焦场的能量分布,利用小孔径光阑整形获得了丝状焦场的孔径条件。利用小孔径光阑整形的飞秒激光刻写装置制备FBG,在光阑孔径由10 mm逐步降低至1 mm的过程中,光栅条纹形态由圆形过渡到丝状,丝状光栅条纹对入射光的散射更弱、耦合效率更高,使插入损耗由0.90 dB降低至0.11 dB,短波损耗由4.01 dB降低至0.35 dB。受包层模与纤芯模耦合的影响,短波损耗以振荡形式存在,实验验证了涂覆层和低反射率对振荡的抑制作用。

关键词：光栅光纤布拉格光栅飞秒激光小孔径光阑插入损耗短波损耗

多参数智能液体流量计及在线监测系统在水质监测中的应用

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计量与测试技术 2024年第6期51卷 25-28页

作者：张莹张志刚张俊绵阳市计量测试所绵阳市水务(集团)有限公司

目前,城市供水管网上的液体流量计只具备流量测量功能。本文提出了多参数智能液体流量计及在线监测系统,可在水质监测方面起到较好的日常监测和预警作用,及时发现水质异常情况,为后续改善水质提供技术依据。

关键词：水质监测在线预警数据分析安全用水

光频梳精密测量543 nm稳频He-Ne激光波长方法研究

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中国激光 2024年第13期51卷 87-94页

作者：俞秋叶王建波殷聪毕文文雷李华张宝武孔明中国计量大学计量测试工程学院浙江杭州310018 中国计量科学研究院北京100029 上海市计量测试技术研究院上海201203

报道了一种利用光频梳精密测量543 nm He-Ne激光波长的实验方法,该方法采用偏频锁定技术将1086 nm连续分布式反馈光纤激光器锁定至光学频率梳,然后通过非线性光学晶体周期性极化铌酸锂(PPLN)倍频产生高稳定的543 nm连续激光。以倍频产生... 详细信息

报道了一种利用光频梳精密测量543 nm He-Ne激光波长的实验方法,该方法采用偏频锁定技术将1086 nm连续分布式反馈光纤激光器锁定至光学频率梳,然后通过非线性光学晶体周期性极化铌酸锂(PPLN)倍频产生高稳定的543 nm连续激光。以倍频产生的543 nm激光作为参考标准光源,通过光学拍频方式实现被测543 nm热稳频He-Ne激光器波长的精确测量。实验结果表明,分布式反馈光纤激光器与光频梳锁定后3 h内的频率波动极差为0.2 MHz,且能长时间保持可靠的锁定状态。被测543 nm热稳频He-Ne激光器的频率抖动极差为1.3 MHz,标准差为0.2 MHz,1 s和1000 s的频率稳定度分别为2.1×10^(-10)和1.1×10^(-10),波长复现性为0.2 MHz,该方法的测量结果与利用碘稳频543 nm He-Ne激光拍频测量的数据等效。将1086 nm激光与光频梳连接,再通过倍频方式实现低功率543 nm He-Ne稳频激光波长的测量,该方法能够直接实现激光波长测量向时间频率基准的溯源,有效保证了测量结果的准确性。

关键词：测量计量学激光稳频光学频率梳 543 nm He-Ne稳频激光光波长测量偏频锁定