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新型高精度绝对重力仪 被引量：43
1
作者 胡华 伍康 +2 位作者 申磊 李刚 王力军 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期542-549,共8页
精密测量地球表面的重力加速度(g,常用值9.81 m/s^2)是探测地球重力场的重要途径,已广泛应用于计量、测绘、地质、地震与资源勘探等领域.随着我国"2000国家重力基本网"和"中国地壳运动观测网络"的建成,对高精度绝... 精密测量地球表面的重力加速度(g,常用值9.81 m/s^2)是探测地球重力场的重要途径,已广泛应用于计量、测绘、地质、地震与资源勘探等领域.随着我国"2000国家重力基本网"和"中国地壳运动观测网络"的建成,对高精度绝对重力测量的需求日益增加.为深入研究现有绝对重力测量技术可能存在的系统误差,并满足国内多个领域对高精度绝对重力仪的迫切需求,自主研制T-1型可搬运式高精度绝对重力仪样机,采用经典的真空自由落体方案,通过激光干涉测量和数据拟合方法获得重力加速度值.T-l型绝对重力仪主要包括以下几部分:高真空度自由落体装置、小型化激光干涉测量装置、超低频垂直隔振系统、高速信号采集系统、仪器控制与数据处理系统.绝对重力测量的长度基准为稳频He-Ne激光器,时间基准为铷原子钟,这两项现有基准的测量不确定度都优于1×10^(-9).测试结果表明,T-1型绝对重力仪在12 h内重力测值的标准差可优于1μGal(1μGal=10^(-8)m/s^2),测量结果的复现性优于3μGal,可实现微伽量级不确定度的精密重力测量,有望在我国多个关键领域发挥重要应用. 展开更多
关键词 绝对重力测量 激光干涉仪 自由落体方法
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基于L298N的直流电机调速系统的设计与应用 被引量：42
2
作者 殷留留 韩森 +4 位作者 王芳 李宇琛 孙昊 李春杰 王全召 《信息技术》 2017年第6期104-106,111,共4页
本实验主要研究用无线控制的方式调节激光干涉仪的测量参数,以此实现其高效测量光学样品功能。实验中,直流电机调速系统软件是由TI提供的Basic RF来实现数据接收和发送,硬件是在控制模块与直流电机之间连接一L298N驱动模块,通过无线遥... 本实验主要研究用无线控制的方式调节激光干涉仪的测量参数,以此实现其高效测量光学样品功能。实验中,直流电机调速系统软件是由TI提供的Basic RF来实现数据接收和发送,硬件是在控制模块与直流电机之间连接一L298N驱动模块,通过无线遥控板向CC2530控制板发送数据来驱动直流电机的转动以及调速,达到其在激光干涉仪中控制调整光学测量环境的重要应用。实验证明:基于L298N的直流电机调速系统可达到无线控制调节激光干涉仪的目的,使得激光干涉仪测量样品更加准确、高效。 展开更多
关键词 激光干涉仪 驱动模块 直流电机调速系统
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数控机床误差检测及其误差补偿技术研究 被引量：30
3
作者 曹永洁 傅建中 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2007年第4期38-41,共4页
使用Renishaw激光干涉仪和高精度位移传感器实现了机床线性定位误差和主轴热误差的测量。通过补偿机床螺距和丝杠间隙误差,实现了机床线性定位误差的补偿。同时,使用PMAC控制卡对数控系统的G代码指令进行了实时修改,实现了机床主轴热误... 使用Renishaw激光干涉仪和高精度位移传感器实现了机床线性定位误差和主轴热误差的测量。通过补偿机床螺距和丝杠间隙误差,实现了机床线性定位误差的补偿。同时,使用PMAC控制卡对数控系统的G代码指令进行了实时修改,实现了机床主轴热误差的实时补偿。分析补偿后的机床,发现机床的加工精度得到了很大提高,表明该补偿效果明显。 展开更多
关键词 数控机床 激光干涉仪 CCD激光位移传感器 误差补偿
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激光干涉法一次冲击加速度计动态特性校准 被引量：24
4
作者 梁志国 李新良 +1 位作者 孙璟宇 连大鸿 《测试技术学报》 EI 2004年第2期133-138,共6页
　介绍利用激光光栅干涉技术进行冲击加速度动态特性校准的一种方法.将冲击加速度直接绝对溯源于基本量和单位(时间和长度);说明差动式光栅激光干涉冲击校准装置的原理,介绍了使用调频信号的数字化解调方法和模式识别方法实现数据处理... 　介绍利用激光光栅干涉技术进行冲击加速度动态特性校准的一种方法.将冲击加速度直接绝对溯源于基本量和单位(时间和长度);说明差动式光栅激光干涉冲击校准装置的原理,介绍了使用调频信号的数字化解调方法和模式识别方法实现数据处理的基本过程;最终给出了被校准的加速度计的频率特性曲线和传递函数实验结果;使用本文方法可以进行加速度计动态特性的校准测试. 展开更多
关键词 激光干涉 冲击加速度 加速度计 传递函数 校准 动态特性
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三坐标数控机床精度检测与误差补偿 被引量：26
5
作者 沈兴全 张清 《测试技术学报》 EI 2005年第3期264-268,共5页
介绍了利用激光干涉仪检测和辨识数控机床几何精度的方法,建立了基于激光干涉仪的三坐标数控机床几何误差的数学模型.在准确掌握三坐标数控机床几何误差的基础上,利用所开发的误差补偿软件进行了误差补偿实验.结果表明,经过误差补偿,数... 介绍了利用激光干涉仪检测和辨识数控机床几何精度的方法,建立了基于激光干涉仪的三坐标数控机床几何误差的数学模型.在准确掌握三坐标数控机床几何误差的基础上,利用所开发的误差补偿软件进行了误差补偿实验.结果表明,经过误差补偿,数控机床的加工精度可以明显提高. 展开更多
关键词 激光干涉仪 数控机床 几何精度 误差补偿
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数控机床螺距误差补偿与分析 被引量：29
6
作者 李继中 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2010年第2期98-101,共4页
文章通过实例介绍数控机床滚珠丝杆传动机构的螺距误差的测量、补偿依据、补偿方法与操作要点,以及补偿效果的验证与分析。通过利用英国RENISHAW公司的ML10激光干涉仪对FANUC 0i系统数控铣床X轴的螺距误差进行测量、补偿及验证,结果说明... 文章通过实例介绍数控机床滚珠丝杆传动机构的螺距误差的测量、补偿依据、补偿方法与操作要点,以及补偿效果的验证与分析。通过利用英国RENISHAW公司的ML10激光干涉仪对FANUC 0i系统数控铣床X轴的螺距误差进行测量、补偿及验证,结果说明,对滚珠丝杆传动机构的反向偏差与螺距误差进行补偿是提高机床精度的一种重要手段。 展开更多
关键词 滚珠丝杆 螺距误差 反向偏差 补偿 定位精度 激光干涉仪
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激光干涉法微位移测量技术综述 被引量：28
7
作者 段小艳 任冬梅 《计测技术》 2012年第6期1-5,13,共6页
激光干涉法位移测量技术具有可溯源、分辨力高、测量速度快等独特优势,是目前和近期纳米级以上分辨力位移测量的主流技术。本文对目前主要的激光干涉位移测量技术进行了分类介绍,重点讨论了高分辨力干涉微位移测量技术,并对各种干涉仪... 激光干涉法位移测量技术具有可溯源、分辨力高、测量速度快等独特优势,是目前和近期纳米级以上分辨力位移测量的主流技术。本文对目前主要的激光干涉位移测量技术进行了分类介绍,重点讨论了高分辨力干涉微位移测量技术,并对各种干涉仪的特点进行了分析。 展开更多
关键词 微位移测量 高分辨力 可溯源 激光干涉仪
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新型纳米三坐标测量机误差检定方法的研究 被引量：27
8
作者 夏瑞雪 陈晓怀 +1 位作者 卢荣胜 俞庆平 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2010年第3期250-256,共7页
以三光束平面镜微型激光干涉仪作为高精度的标准量,研究新型纳米三坐标测量机的误差检定方法,设计相应的激光头姿态调节架和目标靶镜,组建一套适用于其的误差检定系统,分四次即可实现对测量精度影响较大的11项单项误差进行相对高精度、... 以三光束平面镜微型激光干涉仪作为高精度的标准量,研究新型纳米三坐标测量机的误差检定方法,设计相应的激光头姿态调节架和目标靶镜,组建一套适用于其的误差检定系统,分四次即可实现对测量精度影响较大的11项单项误差进行相对高精度、便捷、同步地检定。以LabVIEW作为软件开发平台,基于三次样条插值算法,编写对单项误差的采样数据进行插值计算的应用程序,以求得单项误差在量程范围内任意位置的值。 展开更多
关键词 纳米三坐标测量机 激光干涉仪 误差检定 三次样条函数
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激光干涉法进行正弦力校准研究 被引量：26
9
作者 张力 《计量学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期337-342,共6页
采用绝对法进行正弦力校准,动态力由安装在振动台上的质量块产生,力值根据力的定义直接溯源到质量、加速度和时间。为了减少测量不确定度,质量块上的加速度分布必须进行准确测量。文中介绍了采用激光干涉法进行动态力校准的原理和信号... 采用绝对法进行正弦力校准,动态力由安装在振动台上的质量块产生,力值根据力的定义直接溯源到质量、加速度和时间。为了减少测量不确定度,质量块上的加速度分布必须进行准确测量。文中介绍了采用激光干涉法进行动态力校准的原理和信号处理方法,同时介绍了与德国PTB加速度实验室进行加速度测量的比对情况。结果表明,采用所介绍的正弦力校准方法可以提高校准的准确度。 展开更多
关键词 计量学 力传感器 激光干涉仪 加速度 动态校准
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激光共焦透镜曲率半径测量系统 被引量：27
10
作者 邱丽荣 李佳 +1 位作者 赵维谦 杨佳苗 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期246-252,共7页
基于共焦技术独特的轴向层析定焦能力并结合气浮导轨平移台和激光干涉仪测长系统,研制了一套高精度、非接触激光共焦透镜曲率半径测量系统。该系统利用共焦轴向光强响应曲线的峰值点对应系统物镜聚焦焦点这一特性,使用峰值点对被测透镜... 基于共焦技术独特的轴向层析定焦能力并结合气浮导轨平移台和激光干涉仪测长系统,研制了一套高精度、非接触激光共焦透镜曲率半径测量系统。该系统利用共焦轴向光强响应曲线的峰值点对应系统物镜聚焦焦点这一特性,使用峰值点对被测透镜的猫眼位置及共焦位置进行精确定位,并结合激光干涉仪获得透镜猫眼位置及共焦位置坐标值,从而计算得到透镜的曲率半径。系统由主控软件控制气浮导轨带动被测透镜在猫眼位置及共焦位置附近进行扫描测量,并实现信号采集和数据处理。实验表明,利用该系统测量透镜的曲率半径时,测量重复性优于2μm,满足国内高精度透镜曲率半径测量的精度需求。该系统测量速度快、操作简便、结构简单且易于实现小型化。 展开更多
关键词 共焦透镜 曲率半径测量 非接触测量 激光干涉仪
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利用激光干涉测距三维网的加权秩亏自由网平差 被引量：25
11
作者 范百兴 李广云 +3 位作者 李佩臻 易旺民 杨再华 杨振 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期222-226,232,共6页
激光跟踪仪在激光干涉测距模式下,其测距精度要远远高于测角精度,利用极坐标测量的空间点坐标精度主要受测角误差的影响,利用激光跟踪仪的高精度激光干涉测距值构成空间三维激光干涉测边网,消除测角误差对空间点位的影响,采用基于重心... 激光跟踪仪在激光干涉测距模式下,其测距精度要远远高于测角精度,利用极坐标测量的空间点坐标精度主要受测角误差的影响,利用激光跟踪仪的高精度激光干涉测距值构成空间三维激光干涉测边网,消除测角误差对空间点位的影响,采用基于重心基准的加权秩亏网平差模型进行整网平差。定向点坐标近似值采用极坐标方法确定,测站中心坐标近似值采用距离后方交会解算,通过附加约束矩阵精密求解测站点和定向点的三维坐标值。实际计算结果表明,该模型在12m测量范围内将激光跟踪仪的点位精度由87μm(标称值)提高到了27μm。 展开更多
关键词 激光跟踪仪 激光干涉测距 三维测边网 重心基准
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空间引力波探测计划-LISA系统设计要点 被引量：21
12
作者 王智 马军 李静秋 《中国光学》 EI CAS CSCD 2015年第6期980-987,共8页
为了验证广义相对论，世界各国竞相开展了空间引力波探测方面的研究。本文以欧洲空间引力波探测 LISA（Laser Interferometer Space Antenna）计划为例，根据基线设计，对 LISA 系统有效载荷及主要组件的设计进行了分析和阐述。LISA主... 为了验证广义相对论，世界各国竞相开展了空间引力波探测方面的研究。本文以欧洲空间引力波探测 LISA（Laser Interferometer Space Antenna）计划为例，根据基线设计，对 LISA 系统有效载荷及主要组件的设计进行了分析和阐述。LISA主要探测和研究低频引力波辐射，其工作频段为10－3～1 Hz，工作距离为5＆#215;106 km，预计能探测到双致密星系统以及星系合并引起的超大质量并合等波源，测距精度达到 pm 量级。以上研究希望能对我国未来的空间引力波探测计划有一定启示。 展开更多
关键词 引力波 激光干涉仪 望远镜
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基于激光干涉仪的旋转轴误差快速检定方法 被引量：21
13
作者 皮世威 刘强 孙鹏鹏 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2484-2491,共8页
为了提升五轴数控机床各旋转轴精度,解决旋转轴几何误差难以测量的问题,提出了一种基于激光干涉仪的旋转轴几何精度快速测量方法。该方法针对AC双转台和BC摆头转台的结构特性,采用旋转轴与直线轴联动的测量技术,可以避免传统测量方法对... 为了提升五轴数控机床各旋转轴精度,解决旋转轴几何误差难以测量的问题,提出了一种基于激光干涉仪的旋转轴几何精度快速测量方法。该方法针对AC双转台和BC摆头转台的结构特性,采用旋转轴与直线轴联动的测量技术,可以避免传统测量方法对旋转轴中心的依赖性,推导了测量中直线轴转角误差与直线度对旋转轴几何误差约束关系,在保证精度的同时减少了测量过程中的设备安装调试时间,实现了五轴机床旋转轴转角误差、重复转角误差以及反向间隙的快速测量和补偿。对实际五轴机床AC双转台几何精度进行检定,提高了旋转轴的几何精度,实验证明该测量方法具有很强的工程应用价值。 展开更多
关键词 五轴机床 旋转轴 激光测量 精度补偿
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低膨胀固体材料线膨胀系数的干涉测量方法 被引量：20
14
作者 严琴 李东风 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期202-204,共3页
固体材料的线膨胀系数在精密仪器产业及高精度实验领域是一个非常重要的物理量 ,要实现对线膨胀系数较低的固体材料进行测量 ,通常采用激光干涉的方法。采用光路补偿的方法 ,即激光干涉仪中两干涉臂同支架来测量低膨胀固体材料的线膨胀... 固体材料的线膨胀系数在精密仪器产业及高精度实验领域是一个非常重要的物理量 ,要实现对线膨胀系数较低的固体材料进行测量 ,通常采用激光干涉的方法。采用光路补偿的方法 ,即激光干涉仪中两干涉臂同支架来测量低膨胀固体材料的线膨胀系数 ,不但能够抵消支架膨胀对材料受热伸长的影响 ,还有效地抵消了地面振动对干涉仪的影响 ,并能够对线膨胀系数在 10 -6/℃量级的材料的线膨胀系数进行测量。如果改进试验工艺 ,且采用条纹稳定技术 。 展开更多
关键词 线膨胀系数 激光干涉仪 光路补偿 低膨胀固体材料 陶瓷
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激光干涉仪在提高数控机床定位精度中的应用 被引量：20
15
作者 张建辉 《机床与液压》 北大核心 2011年第4期114-115,共2页
以雷尼绍公司的ML10为例介绍激光干涉仪的结构和工作原理,并结合应用实例介绍其在调整和改善数控机床定位精度中的作用和具体方法。
关键词 激光干涉仪 定位精度 误差补偿
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利用激光干涉仪对机床定位精度的快速检测 被引量：19
16
作者 曹利波 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第S1期200-202,共3页
简要介绍了双频激光干涉仪的组成和工作原理,并介绍了一种快速调整激光干涉仪准直的方法以及检测机床定位精度时的注意事项。
关键词 激光干涉仪 定位精度 光路准直
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激光干涉仪在机床定位精度测量中的误差分析 被引量：18
17
作者 曹永洁 万军 +1 位作者 傅建中 张孝三 《机床与液压》 北大核心 2007年第4期163-164,183,共3页
使用(renishaw)激光干涉仪对一台立式铣床的定位精度进行了测量。在启用和关闭机床环境补偿系统的条件下,得出了两组相差较大的实验数据。通过对激光干涉仪在测量中的误差进行分析,找出了定位精度变化的原因和相关数据的变化范围。
关键词 激光干涉仪 定位精度 误差分析
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大长度激光测量中阿贝误差消除方法的研究 被引量：19
18
作者 缪东晶 李建双 +5 位作者 李连福 赫明钊 邓向瑞 蒋远林 康瑶 张京燕 《计量学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期570-574,共5页
提出一种基于3路独立激光干涉仪消除大长度激光测量中的阿贝误差的方法，3路干涉仪的安装位置可布置成任意三角形。通过3路干涉仪的测量结果及被测仪器与3路干涉仪安装位置的几何关系，构造一路与被测仪器同光路的虚拟干涉仪，推导虚拟... 提出一种基于3路独立激光干涉仪消除大长度激光测量中的阿贝误差的方法，3路干涉仪的安装位置可布置成任意三角形。通过3路干涉仪的测量结果及被测仪器与3路干涉仪安装位置的几何关系，构造一路与被测仪器同光路的虚拟干涉仪，推导虚拟干涉仪的测长公式。该算法对于涉仪的安装位置无特殊要求，在实践中易于实现。为验证算法的有效性，依托于室内80in大长度标准装置，通过改变被测仪器安装位置，在45m范围内进行了3组不同的验证实验。实验结果显示消除阿贝误差后，残余的其它误差的最大值仅为1．10μm，该算法可有效地消除阿贝误差。 展开更多
关键词 计量学 大长度 阿贝误差 激光干涉仪
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三坐标数控机床误差建模与补偿的实验研究 被引量：18
19
作者 范晋伟 邢亚兰 +1 位作者 郗艳梅 康方 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第9期150-152,共3页
以多体系统运动学分析理论为基础,利用双频激光干涉仪测量机床误差,采用九线法辨识机床误差参数,结合具体机床,准确建立了误差补偿的数学模型,利用已发开的误差补偿软件实现了误差补偿,显著地提高了数控机床的加工精度。
关键词 数控机床 多体系统 激光干涉仪 九线辨识法 误差补偿
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提高激光干涉测量系统精度的方法与途径 被引量：15
20
作者 齐永岳 赵美蓉 林玉池 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期989-993,共5页
激光干涉系统的测量精度会受到系统本身机械结构及光学元件布局的影响,因此采用了耦合差动干涉的方法,使影响测量精度的各种因素尽量由干涉系统自身予以消除,提高了干涉仪的分辨率和稳定性．利用以Heyde- mann修正模型为基础的误差补偿... 激光干涉系统的测量精度会受到系统本身机械结构及光学元件布局的影响,因此采用了耦合差动干涉的方法,使影响测量精度的各种因素尽量由干涉系统自身予以消除,提高了干涉仪的分辨率和稳定性．利用以Heyde- mann修正模型为基础的误差补偿方法,对干涉信号中存在的非正交误差、不等幅误差及直流电平漂移误差进行了修正．根据多点拟合的原理,提出了减小运算量的新算法．设计了以C8051F005单片机为核心的电路补偿模块,实现了以上3种误差的实时补偿．实验结果表明：通过采取以上措施,该干涉测量系统在10mm的测量范围内取得了10～12nm的测量精度． 展开更多
关键词 激光干涉 测量精度 细分误差 误差补偿
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