微小角度论文-郑叁超

微小角度论文-郑叁超

导读:本文包含了微小角度论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:方形孔径微透镜阵列,迭栅条纹,迭栅节距,微小角度

微小角度论文文献综述

郑叁超[1](2018)在《基于方形孔径微透镜阵列二维迭栅条纹的微小角度测量理论和实验研究》一文中研究指出随着科学技术不断的发展,平面微透镜阵列的制作技术日益成熟,特别是光刻离子交换技术。这种方形孔径微透镜阵列的制作是将透镜单元嵌刻在玻璃基片的内部,避免外部环境带来的影响,玻璃基片内部排列的透镜元整齐如一,并且玻璃基片的表面非常光滑,对光的吸收大幅度提高。在光学性能方面由于具有单透镜元直径小、数值孔径大、成像分辨率高、对光信息有很好的聚集、准直、分路等表现得非常出色。与传统的微透镜阵列相比,首先内部的透镜基元规律整齐减小了相邻透镜基元之间距离,大大减低了光信息的泄露;其次由于透镜基元的排列紧密使填充因子的效率增强;最后在吸收和显示光信息方面具有成像质量好、会聚精度高、抗外部环境强、损耗信息低等优点。这种微透镜阵列提高了探测器的灵敏度、微光学成像系统、光学处理器、衍射成像特性等方面的实际应用。本文着重研究方形孔径微透镜阵列产生二维迭栅条纹测量微小角度的高精度光学测量方法。迭栅条纹和微小角度测量技术的综合发展已经成为计量科学的重要部分,迭栅条纹具有对微小转动、微小扭动、微小形变等现象非常敏感,且有准确度好、灵敏高、非接触的特点,从而微小角度越来越应用于迭栅条纹而备受关注。迭栅条纹应用于微小角度测量时就是根据两微透镜阵列旋转夹角不同时,产生不同的迭栅条纹现象的原理进行的。本文主要通过简化方形孔径微透镜阵列结构,对其进行傅里叶分析和几何分析,分别推导出二维迭栅条纹节距的表达式,通过对比两者的结果相同,只是两者分析的原理不同。通过分析二维迭栅条纹节距的表达式和傅里叶光学理论推导出迭栅条纹微小角度的表达式,仿真分析不同初始夹角下的微小角度表达式,证明夹角θ<3°适合微小测量。分析叁种不同尺寸结构下a<b,a=b,a>b二维迭栅条纹节距的变化规律,选取合适的实验样品。然后根据理论分析进行了实验方案设计和分析,在此基础上对a=0.3,b=0.4的实验样品实验研究,研究结果表明理论分析与实验获得的信息总体一致,达到了实验所期望的要求。对方形孔径微透镜阵列产生的迭栅效应应用于微小角度测量提供了理论和技术的支持,扩展了方形孔径微透镜阵列的迭栅效应与微小测量技术的综合发展,完善了方形孔径微透镜阵列的科学技术理论。总之,本文丰富了方形孔径微透镜阵列的动态莫尔显示机理,为微透镜阵列与相应微图形阵列迭合产生的二维迭栅条纹在精密测量、航海航天、量子通信等测量领域提供了理论依据,促进了微透镜与迭栅条纹显示技术之间的综合发展。(本文来源于《西南大学》期刊2018-04-01)

王海月,王艳林,陈青山,刘力双,耿蕊[2](2018)在《采用旋转光程法提高PSD微小角度测量分辨率》一文中研究指出基于PSD的微小角度测量的测量方法中光程越大,分辨率越高。对于高精度精密测量组件,特别是光机电一体化的组件,有限空间限制了光程长度,角分辨率通常只有十几微弧度,因此提高角分辨率的困难之处在于有限空间的结构件中加大光程。论文提出一种新型旋转型光路装置,充分利用空间,增加光程以提高分辨率。实验结果表明,所提出的旋转光路拉伸法可以有效地提高角分辨率,通过旋转光路设置将光程由108mm提高至500mm时,分辨率由14μrad提高到3μrad。(本文来源于《激光杂志》期刊2018年01期)

郑叁超,周素梅,黄高坤,杨晓铭[3](2018)在《基于方形孔径微透镜阵列二维迭栅条纹的微小角度测量》一文中研究指出提出了一种利用方形孔径微透镜阵列和微图形阵列产生的二维迭栅条纹测量微小角度的方法。分析了不同尺寸阵列产生的二维迭栅条纹的节距变化规律,推导了微小旋转角度的表达式,对迭栅条纹的节距与阵列夹角之间的关系进行了理论分析与实验测量。研究结果表明,当微图形阵列的窗口边长小于微透镜阵列的透镜元宽度时,迭栅条纹的节距变化较平缓,且对微图形与微透镜阵列间的夹角θ的变化较敏感,这有利于提高测量结果的准确性;当微图形阵列的窗口边长为0.3mm,微透镜阵列的透镜元宽度为0.4mm时,节距与夹角θ间关系的实验结果与理论结果总体一致。(本文来源于《光学学报》期刊2018年02期)

韩彬,黄强先,伍婷婷,李瑞君,陈丽娟[4](2015)在《基于DVD光学头的二维微小角度测量研究》一文中研究指出为了实现精密平台二维角度的在线检测,提出了一种基于DVD光学头的二维微小角度测量的方法。利用DVD光学头进行角度测量,是基于激光自准直原理,以四象限光电探测器作为检测元件,以固定在被测物上的反射镜作为被测元件进行测量的一种角度测量方法。搭建了基于英国RPI精密转台的实验系统,对测量方法进行了实验测试。结果表明:基于DVD光学读取头设计的二维角度测量装置测量范围为±110″,平均分辨率达到0.2″。该测量方法稳定、可行,且测量装置具有结构紧凑、成本低等特点。(本文来源于《仪表技术与传感器》期刊2015年12期)

黄楚勇[5](2015)在《基于加速度传感器的微小角度遥测系统的设计与构建》一文中研究指出高层建筑、铁路桥梁、油井和电网支架等大型物体在工作状态下经常会产生一定幅度的振动或倾斜,其振幅的大小是衡量该物体是否处于正常状态的一个重要指标。当大型物体处于非正常工作状态时,其振动角度和振动频率都会发生变化,情况严重时甚至会威胁到人们的生命财产安全。如果能通过对这些物体的振动情况进行实时监测,及时排除故障或隐患,可以减少并避免不必要的损失。无线传感器网络集通信、传感器及信息处理技术于一体,能实时监测并采集网络中信息进行检测和处理,从而将信息及时地传送给用户,因此无线传感网络非常适合对远程环境、设备、设施的状况进行监测,应用前景十分广阔。本文设计了一种基于加速度传感器的微小角度遥测系统。首先分析了国内外测量微小角度的研究状况,对本系统采用的MEMS (Micro-Electro-Mechanism System,微机电系统)加速度传感器ADXL345的性能及其工作原理进行了介绍,简单叙述几种短距离通信技术并对其进行比较,最终选择ZigBee技术作为本系统的无线传输方式。其次,设计了该系统的硬件以及软件平台,基于提出的系统总体方案,设计了加速度传感器信号采集电路和无线通信模块,其中无线通信模块的设计主要是对Zigbee协议芯片CC2530各外围硬件电路的构建。软件平台的设计包括对Zigbee软件开发环境Z-stack协议栈的介绍、在协议栈的基础上构建系统网络以及远程监测软件框架的设计。随后,搭建了硬件和软件平台,根据实际需求对该无线通信网络进行测试,在不同的振动环境中,实现了对振动物体的实时监测,并对其振动图像进行了分析和总结,证明数据采集系统、无线传输系统以及监测系统的可行性。综上所述,本文所研究的微小角度遥测系统具有一定的实用性,为实时监测高楼、桥梁、铁轨等大型振动物体的振动提供了一种有效的途径。(本文来源于《云南大学》期刊2015-05-01)

周红仙,张潞英,王毅[6](2014)在《用电子散斑干涉法测微小角度》一文中研究指出用电子散斑干涉法建立了微小角度定量测量系统,根据散斑噪声的特点,计算散斑图像沿不同方向的投影及投影的调制度,调制度最大值投影的周期为干涉条纹的宽度.实验结果表明该方法最小可测量角度为10-5 rad.(本文来源于《物理实验》期刊2014年07期)

刘海东,郭亮,薛重飞,蒋感恩[7](2013)在《基于单片机的微小角度测量系统的研制》一文中研究指出角度测量是计量科学的重要组成部分,其在精密加工、航空航天、军事和通讯等领域都具有极其重要的意义和作用。光学测角法由于具有非接触测量、准确度和灵敏度高的特点而倍受人们的重视。该系统采用红外LED发射红外线,通过旋转反射镜改变红外线的反射角度,使红外接收器收到的红外线强度随之变化,进而引起电信号的变化。基于ICL7135模数转换芯片和51单片机进行数据采集,实时显示测量角度。实验结果表明该系统的测量相对误差小于1%。(本文来源于《电脑知识与技术》期刊2013年14期)

李亮,孙华燕[8](2012)在《基于CCD的微小角度测量方法》一文中研究指出针对光电转台转动静态参数的测试问题,提出一种应用激光器、CCD等器件的微小角度测量方法。通过CCD获取光电转台转动前后反射激光束在CCD靶面上的光斑位置,应用图像灰度级加权质心法提取光斑图像光心位置变化,最终通过数据统计算出微小角度值。实验结果证明,提出的微小角度测量方法具有结构简单、对准要求低、操作简单等特点,最小测角分辨率可达2.96μrad(0.6″)。(本文来源于《四川兵工学报》期刊2012年10期)

马建国[9](2010)在《扫描激光泰曼干涉仪微小角度变化测量及实验教学应用》一文中研究指出阐述了扫描激光泰曼干涉仪的设计以及进行微小角度变化测量的原理,指出利用此干涉仪开设干涉测量综合应用性实验项目,使学生了解和掌握干涉测量技术的实际应用,对培养学生光、机、电一体化实验技能以及开展相关研究性实验项目有积极的作用。(本文来源于《合肥工业大学学报(社会科学版)》期刊2010年05期)

黄银国[10](2009)在《激光自准直微小角度测量基础技术研究》一文中研究指出光电自准直微小角度测量技术具有非接触、测量结果与测量距离无关、精度高、方便可靠等优点,在机械、航空航天以及军事等诸多领域都具有广泛的应用,尤其在军事瞄准与定位中具有重要意义。论文针对瞄准与定位应用要求,对激光自准直微小角度测量的基础技术展开研究。首先针对光电自准直系统现有简化模型的局限,提出了一种基于矢量运算的建模方法,建立了激光自准直系统的数学模型。对该模型进行了讨论,提出了理想自准直系统概念,得出了自准直二维测角的像轨迹原理、增维测角技术和有限尺寸条件下的测量范围表达式。通过数值仿真,分析了回像轨迹与平面镜转角的关系、回像轨迹非线性以及回像畸变,得到了简化模型的非线性误差和有限尺寸条件下的回像照度分布。数学模型的建立,为激光自准直系统研制提供了理论指导。以理想自准直系统为目标,构建了基于LD-PSD的激光自准直系统。根据响应速度、光强动态范围和稳定性综合要求,对不同类型的光源和光电传感器进行了实验比较。结合高斯光束变换理论,设计了系统的光路方案,该方案符合理想自准直系统要求,又不同于已有的自准直光路形式,避免了高精度分划板的加工困难。确定了系统的主要参数,并对相关参量进行了计算。通过数值仿真和实验,研究了与系统性能密切相关的LD和PSD各项特性以及系统的光强动态适应性和稳定性。提出了基于PSD输出和电压校正相对位移灵敏度系数的方法,减小反射光强变化对LD-PSD激光自准直系统测量结果的影响。分析了系统结构稳定性和光电系统稳定性的影响因素,并进行了稳定性综合实验。对比研究了同步采样法和互相关法,结合互相法对同步采样法进行了改进实验。叁种信号处理方法中,互相关法的角度噪声和长时间稳定性均为最优。激光自准直系统的互相关信号处理方法,既适应了弱反射条件,又减小了各种干扰因素的影响,提高了仪器对光强变化的适应性和系统稳定性。快速找准是光电自准直系统应用中的一个重要问题。针对瞄准与定位应用,提出了基于倾角传感的快速找准方法。采用MEMS二维倾角传感器设计了快速找准系统,对其进行了倾角标定,采用自校准原理标定了快速找准系统的绝对零点。最后制作了激光自准直微小角度测量样机,对其进行了线性、光强动态适应性、稳定性、快速找准及其他特性实验。实验结果表明,样机两轴最大测量范围为±700″,分辨力为0.1″,在±150″范围内,最大非线性误差为0.8″,示值漂移为0.4″/4h,平均找准时间小于3分钟。论文的主要创新性工作包括:(1)提出了一种基于矢量运算的建模方法,建立了激光自准直系统的数学模型,并提出了理想自准直系统概念。(2)针对瞄准与定位应用,提出了基于倾角传感的快速找准方法。(3)提出了激光自准直系统的互相关信号处理方法,提高了仪器对光强变化的适应性和系统稳定性。(4)提出了基于PSD输出和电压校正相对位移灵敏度系数的方法,减小反射光强变化对激光自准直系统测量结果的影响。(本文来源于《天津大学》期刊2009-12-01)

微小角度论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

基于PSD的微小角度测量的测量方法中光程越大,分辨率越高。对于高精度精密测量组件,特别是光机电一体化的组件,有限空间限制了光程长度,角分辨率通常只有十几微弧度,因此提高角分辨率的困难之处在于有限空间的结构件中加大光程。论文提出一种新型旋转型光路装置,充分利用空间,增加光程以提高分辨率。实验结果表明,所提出的旋转光路拉伸法可以有效地提高角分辨率,通过旋转光路设置将光程由108mm提高至500mm时,分辨率由14μrad提高到3μrad。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

微小角度论文参考文献

[1].郑叁超.基于方形孔径微透镜阵列二维迭栅条纹的微小角度测量理论和实验研究[D].西南大学.2018

[2].王海月,王艳林,陈青山,刘力双,耿蕊.采用旋转光程法提高PSD微小角度测量分辨率[J].激光杂志.2018

[3].郑叁超,周素梅,黄高坤,杨晓铭.基于方形孔径微透镜阵列二维迭栅条纹的微小角度测量[J].光学学报.2018

[4].韩彬,黄强先,伍婷婷,李瑞君,陈丽娟.基于DVD光学头的二维微小角度测量研究[J].仪表技术与传感器.2015

[5].黄楚勇.基于加速度传感器的微小角度遥测系统的设计与构建[D].云南大学.2015

[6].周红仙,张潞英,王毅.用电子散斑干涉法测微小角度[J].物理实验.2014

[7].刘海东,郭亮,薛重飞,蒋感恩.基于单片机的微小角度测量系统的研制[J].电脑知识与技术.2013

[8].李亮,孙华燕.基于CCD的微小角度测量方法[J].四川兵工学报.2012

[9].马建国.扫描激光泰曼干涉仪微小角度变化测量及实验教学应用[J].合肥工业大学学报(社会科学版).2010

[10].黄银国.激光自准直微小角度测量基础技术研究[D].天津大学.2009

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