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用校正法提高补偿器检测法的精度 被引量:14
1
作者 郭培基 余景池 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期202-206,共5页
研究了一种测量、分离补偿法检测补偿器非圆对称误差的技术,这种技术基于波面误差可用泽尼克圆多项式来表述。通过使补偿器或被测非球面绕系统光轴旋转到多个不同的角度,得到多个测量结果,根据这些测量结果,计算得到由补偿器误差带来的... 研究了一种测量、分离补偿法检测补偿器非圆对称误差的技术,这种技术基于波面误差可用泽尼克圆多项式来表述。通过使补偿器或被测非球面绕系统光轴旋转到多个不同的角度,得到多个测量结果,根据这些测量结果,计算得到由补偿器误差带来的波面误差的非圆对称项泽尼克圆多项式系数,接着根据这些非圆对称项泽尼克圆多项式系数制作一个校正文件对非球面的测量结果进行校正,利用该技术可有效减轻对补偿器材料、加工及装校的苛刻要求,提高测量精度。实验结果表明:对某一被测非球面不用该技术时测量结果为0.105λ(RMS),应用此技术后的测量结果为0.026λ(RMS),且被测面在几个任意不同角度时的测量结果相差只有0.001λ(RMS),效果很好。该技术已被应用到实际的双曲面凸面反射镜的测量中。 展开更多
关键词 测量精度 补偿器 非圆对称误差 泽尼克圆多项式 校正法
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光学元件检测技术的研究 被引量:11
2
作者 余景池 孙侠菲 +1 位作者 郭培基 丁泽钊 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第S1期15-18,共4页
介绍了光学非球面加工精磨阶段和抛光阶段的检测技术、柱面镜面形的测量方法、超高精度球面面形的测量方法和光学元件参数的高精度测量技术。
关键词 光学元件 非球面 面形测量
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用ZEMAX软件辅助迈克耳孙干涉仪实验教学 被引量:10
3
作者 戴斌飞 武文远 任建锋 《大学物理》 北大核心 2008年第7期28-33,共6页
利用ZEMAX软件设计了迈克耳孙干涉仪实验光路.软件绘制的不同显示方式的实验光路外形图,使学生对实验光路建立起了清晰的图像.通过编写ZPL程序实现了对实验现象的动态模拟,使学生对理想情况下的实验现象有一个准确的把握.通过在软件中... 利用ZEMAX软件设计了迈克耳孙干涉仪实验光路.软件绘制的不同显示方式的实验光路外形图,使学生对实验光路建立起了清晰的图像.通过编写ZPL程序实现了对实验现象的动态模拟,使学生对理想情况下的实验现象有一个准确的把握.通过在软件中改变光路主要参数分析了不同方面和不同程度的误差对干涉条纹的影响,其结论对学生在实验中进行有效而准确的调节起到了指导作用. 展开更多
关键词 光学实验 ZEMAX 迈克耳孙干涉仪 误差
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设计非球面检测用补偿器应注意的几个问题 被引量:7
4
作者 郭培基 余景池 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期118-120,共3页
介绍了补偿法检测非球面的原理,举例说明了在补偿器的设计中应注意事项。在补偿器中的每个面及其球心都不要位于其前面的光学元件组成的光学系统的焦点附近,以避免其反射光在有效干涉场内与参考光干涉,从而影响检测结果;补偿器中入射角... 介绍了补偿法检测非球面的原理,举例说明了在补偿器的设计中应注意事项。在补偿器中的每个面及其球心都不要位于其前面的光学元件组成的光学系统的焦点附近,以避免其反射光在有效干涉场内与参考光干涉,从而影响检测结果;补偿器中入射角大的面尽量前移,以降低公差要求;对补偿器材料的光学均匀性要认真核算以确保最后的检测结果有效。 展开更多
关键词 非球面 检测 补偿器设计
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超光滑硅柱面反射镜的加工和检测 被引量:8
5
作者 孙侠菲 余景池 +1 位作者 丁泽钊 郭培基 《光学技术》 CAS CSCD 2001年第6期497-498,共2页
介绍了超光滑硅柱面反射镜的加工过程、工艺控制及检测方法。给出了由超光滑硅柱面反射镜组成的准直扩束系统的出射波面的检测结果。
关键词 超光滑 柱面反射镜 加工 检测
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莫尔偏折技术用于测量镜片屈光度的研究 被引量:4
6
作者 王勤 余景池 +1 位作者 陈浩 王媛媛 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期74-79,118,共7页
本文从莫尔偏折技术的基本原理出发,结合镜片屈光度的概念,分别从泰伯效应与光栅遮光阴影原理相结合以及菲涅耳-基尔霍夫理论的角度推导了变形后的莫尔条纹倾角与被测镜片屈光度的关系。两种方法推算结果是一致的,即:镜片的屈光度与透... 本文从莫尔偏折技术的基本原理出发,结合镜片屈光度的概念,分别从泰伯效应与光栅遮光阴影原理相结合以及菲涅耳-基尔霍夫理论的角度推导了变形后的莫尔条纹倾角与被测镜片屈光度的关系。两种方法推算结果是一致的,即:镜片的屈光度与透过镜片后产生的莫尔条纹的倾角的正切成正比。对影响镜片屈光度测量误差的几个参量进行了讨论,理论分析表明,选用合适的光栅周期,设定合理的两光栅间夹角,莫尔偏折技术用于测量低屈光度及中高屈光度的镜片具有很高的测量精度。最后给出了测量单光镜片、非球面镜片和渐进多焦点镜片的莫尔条纹图,并进行了分析讨论。 展开更多
关键词 莫尔条纹 泰伯效应 屈光度 测量 渐进多焦点镜片
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波差与表面斜率误差评价方法的讨论 被引量:1
7
作者 余景池 郭培基 +1 位作者 孙侠菲 丁泽钊 《光学技术》 CAS CSCD 2001年第6期543-544,共2页
对用波差与表面斜率误差评价光学元件面形误差的方法进行了比较和讨论。以具有不同面形精度的光学元件 ,在不同的数据处理方法下得到的结果为例 ,说明此两种面形评价方法在数据处理方法不同时在数值上的联系。
关键词 波差 斜率误差 面形评价 光学元件
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图像处理在MDT测量镜片屈光度中的应用 被引量:1
8
作者 王勤 赵玉环 余景池 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期114-118,共5页
从莫尔偏折技术(MDT)测量镜片屈光度的原理出发,给出了镜片屈光度与莫尔条纹倾角的关系式。进行了实验采集,获取了MDT实测镜片屈光度的莫尔条纹图。然后,基于莫尔条纹图像的特点,采用合适的图像处理算法对实测镜片的莫尔条纹图进行了灰... 从莫尔偏折技术(MDT)测量镜片屈光度的原理出发,给出了镜片屈光度与莫尔条纹倾角的关系式。进行了实验采集,获取了MDT实测镜片屈光度的莫尔条纹图。然后,基于莫尔条纹图像的特点,采用合适的图像处理算法对实测镜片的莫尔条纹图进行了灰度均匀化、降噪、图像增强、细化等一系列的数字图像处理操作,得到了镜片测量中莫尔条纹图形的清晰轮廓线。最后,给出了不同镜片屈光度的MDT测量结果,并与焦度计的测量结果进行了比较。结果表明,莫尔偏折技术结合数字图像处理用于测量镜片的屈光度时,具有很高的测量精度。 展开更多
关键词 数字图像处理 莫尔条纹 屈光度 镜片测量
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基于非本征光纤F-P腔的低压传感器研究 被引量:1
9
作者 张桂菊 于清旭 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2006年第10期8-10,共3页
介绍一种基于非本征F-P腔(extrinsic Fabry-Perot cavity)的干涉/强度调制型光纤低压传感器。给出低压传感探头的结构设计和测量原理。利用石英膜片对光纤EFPI压力传感头进行压力测量灵敏度放大;通过不同谱宽的两路光信号的自补偿... 介绍一种基于非本征F-P腔(extrinsic Fabry-Perot cavity)的干涉/强度调制型光纤低压传感器。给出低压传感探头的结构设计和测量原理。利用石英膜片对光纤EFPI压力传感头进行压力测量灵敏度放大;通过不同谱宽的两路光信号的自补偿运算,提高系统的稳定性和抗干扰性。该传感器在0~1.5×10^5Pa的压力测量量程内,压力变化最小分辨率达到50Pa,在连续15h的动态测量下,测量偏差为0.1%FS。 展开更多
关键词 光纤传感器 非本征光纤F-P腔 低压测量
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中心点亮度和均方根值两种评价方法间的联系 被引量:1
10
作者 戴斌飞 余景池 《光学仪器》 2005年第5期51-55,共5页
对评价光学波前误差的两个重要指标——中心点亮度和均方根值的内在联系进行了深入的研究,利用计算机优化得到了两者关系的极限曲线,并进一步分析了利用计算机模拟得到的两种极限情况下面形的特征,得到:均方根误差一定的表面,其中心点... 对评价光学波前误差的两个重要指标——中心点亮度和均方根值的内在联系进行了深入的研究,利用计算机优化得到了两者关系的极限曲线,并进一步分析了利用计算机模拟得到的两种极限情况下面形的特征,得到:均方根误差一定的表面,其中心点亮度与面形误差的空间频率分布有关。若面形误差的中高频分量较高,它的中心点亮度将较低。从而揭示了相同均方根值误差的表面产生不同中心点亮度的原因,为较全面地评价光学元件和系统的误差提供了参考。 展开更多
关键词 应用光学 评价方法 最优化 中心点亮度 均方根值 计算机模拟
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生丝细度非接触式实时动态测量 被引量:4
11
作者 刘凤娇 周望 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期127-131,共5页
针对现有生丝细度测量仪器和检测方法存在的问题,提出一种基于线阵CCD非接触式实时动态检测生丝细度的设计方案,旨在研发一种非接触动态检测,便于计算机处理,具有检测精度高,易于与自动控制设备连接的生丝细度光电测量仪。通过对激光光... 针对现有生丝细度测量仪器和检测方法存在的问题,提出一种基于线阵CCD非接触式实时动态检测生丝细度的设计方案,旨在研发一种非接触动态检测,便于计算机处理,具有检测精度高,易于与自动控制设备连接的生丝细度光电测量仪。通过对激光光源理论设计、光学系统设计、CCD图像传感成像模式选取、视频信号处理方法实验与研究,完成了从理论设计到各个功能模块的参数设定。结果表明,该研究提高了系统测量精度,解决了光源照度不稳定性和生丝透明度造成的影响,避免了CCD在亮背景成像时易饱和、生丝样品抖动引起的失真等问题,此方案有一定的可行性和实用性。 展开更多
关键词 生丝细度 线阵CCD 激光器 光学系统设计 双相关采样
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飞秒激光脉冲焊接透明微晶玻璃的实验研究
12
作者 陈观华 肖蒲庐 +2 位作者 张翔 陈宇 袁孝 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第16期30-37,共8页
利用飞秒激光脉冲开展了零热膨胀系数Li2O-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)(LAS)透明微晶玻璃的非光学接触式焊接研究,分析了不同能量飞秒激光焊接LAS透明微晶玻璃的焊缝形貌和剪切强度,并对焊接后LAS透明微晶玻璃的透过率进行了测量。在激光脉冲... 利用飞秒激光脉冲开展了零热膨胀系数Li2O-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)(LAS)透明微晶玻璃的非光学接触式焊接研究,分析了不同能量飞秒激光焊接LAS透明微晶玻璃的焊缝形貌和剪切强度,并对焊接后LAS透明微晶玻璃的透过率进行了测量。在激光脉冲宽度为300 fs、波长为1030 nm、单脉冲能量为3.0μJ时,焊接后LAS透明微晶玻璃的剪切强度高达23.51 MPa,光学透过率相对于原始LAS透明微晶玻璃下降了5%。随着单脉冲能量的增加,LAS透明微晶玻璃的光学透过率发生不同程度的下降,改性区域逐渐远离焦点,向激光源方向移动,使得分界面处的焊缝宽度先增大至10.7μm而后逐渐减小。X射线衍射分析结果表明,在该激光参数下实现了LAS透明微晶玻璃焊接而未产生新的晶相。 展开更多
关键词 激光技术 飞秒激光 透明微晶玻璃 玻璃焊接 单脉冲能量 非光学接触
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一种测量球面透镜的系列化球径千分尺
13
作者 沈阳 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第S1期116-117,119,共3页
提出了一种测量球面透镜的球径千分尺,按不同测量范围形成系列化规格,可手持操作类似于公知的千分尺,既可连续测量又能直读球面曲率半径,适用于生产加工中现场检测的实际需要。
关键词 球面透镜加工 球面曲率半径 检测 千分尺
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利用激光全息技术校正大口径光学成像系统像差 被引量:10
14
作者 唐敏学 沈为民 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1347-1352,共6页
基于光学全息原理,分析了激光全息技术校正光学成像系统像差的机理和方法,建立了全息记录实验系统,用于校正口径500 mm、低质量球面反射镜光学系统对有限远物体成像时的像差。采用原光路再现的方法,通过比较像差校正前后的干涉图样和成... 基于光学全息原理,分析了激光全息技术校正光学成像系统像差的机理和方法,建立了全息记录实验系统,用于校正口径500 mm、低质量球面反射镜光学系统对有限远物体成像时的像差。采用原光路再现的方法,通过比较像差校正前后的干涉图样和成像结果,验证了该校正方法的可行性。实验结果表明,校正后该系统剩余波像差约为λ/8。 展开更多
关键词 全息术 光学成像系统 大口径反射镜 像差校正
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基于相变材料和铌酸锂薄膜的可重构多功能起偏器
15
作者 许孟翔 倪屹 +2 位作者 徐银 费耶灯 夏骏 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第13期145-152,共8页
针对集成光学系统对可重构和多功能偏振器件的需求日趋增加的问题,本文提出了一种基于相变材料(PCM)和铌酸锂薄膜(LNOI)的可重构多功能起偏器。通过控制相变材料的相态,可以控制TE和TM模式的通断,从而实现四种输出模式。利用三维时域有... 针对集成光学系统对可重构和多功能偏振器件的需求日趋增加的问题,本文提出了一种基于相变材料(PCM)和铌酸锂薄膜(LNOI)的可重构多功能起偏器。通过控制相变材料的相态,可以控制TE和TM模式的通断,从而实现四种输出模式。利用三维时域有限差分(3D-FDTD)法对器件进行参数优化和性能分析。结果表明,该器件可以很好地实现四种输出模式,即TE通、TM通、TE+TM通和无输出。器件长度为69μm、波长为1550 nm时,TE模式的消光比(PER)为34.2 dB,插入损耗(IL)为0.27 dB;TM模式的PER为34.3 dB,IL为0.42 dB。此外,1530~1580 nm的波长范围内该器件具有28 dB以上的PER。还研究分析了器件的工艺容差,结果表明设计具有一定的鲁棒性。这种具有可重构和多功能的高性能起偏器在LNOI平台集成光学系统中具有广泛的应用潜力。 展开更多
关键词 集成光学 相变材料 铌酸锂 起偏器
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全息窄带带阻滤光片用于拉曼光谱测试仪 被引量:4
16
作者 唐敏学 赵艳皎 吴建宏 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期134-139,共6页
在测量物质的拉曼光谱时,存在着比拉曼散射光强10^3-0^6倍的瑞利散射光,会严重影响拉曼光谱信号的获取。为此,研制了半宽度分别为18nm(峰值波长532nm)和25nm(峰值波长633nm)、光学密度均大于4的重铬酸盐明胶全息窄带带阻滤光片... 在测量物质的拉曼光谱时,存在着比拉曼散射光强10^3-0^6倍的瑞利散射光,会严重影响拉曼光谱信号的获取。为此,研制了半宽度分别为18nm(峰值波长532nm)和25nm(峰值波长633nm)、光学密度均大于4的重铬酸盐明胶全息窄带带阻滤光片,并将它们用于由平场光谱仪、CCD探测器和计算机控制系统等组成的小型拉曼光谱测试仪中,以滤除瑞利散射光,获得信噪比较高的拉曼光谱信号。对四氯化碳、乙醇以及丙酮等液体样品进行测量的结果表明,在拉曼光谱测试仪中采用该全息窄带带阻滤光片后,可快速测得待测样品的波数低至217cm^-1的拉曼光谱。 展开更多
关键词 全息窄带带阻滤光片 重铬酸盐明胶 拉曼光谱仪 平场光谱仪
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消偏振二维二元闪耀光栅设计 被引量:2
17
作者 朱嘉诚 周建康 沈为民 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期149-156,共8页
为减小成像光谱仪的偏振敏感度并提高其定量化探测精度,提出一种透射式消偏振二维二元闪耀光栅。它在两个正交方向上都具有周期性槽形单元,每个槽形单元包含7个子周期。每个子周期的介质占空比在两个方向上是独立的,可同时调制TE和TM偏... 为减小成像光谱仪的偏振敏感度并提高其定量化探测精度,提出一种透射式消偏振二维二元闪耀光栅。它在两个正交方向上都具有周期性槽形单元,每个槽形单元包含7个子周期。每个子周期的介质占空比在两个方向上是独立的,可同时调制TE和TM偏振态的等效折射率,以此优化光栅偏振特性。本文将等效介质理论拓展到二维情况,设计了以熔石英为基底,工作波段为0.6~0.8μm的高衍射效率消偏振二维二元闪耀光栅。光栅两正交方向周期分别为3.31μm和0.473μm。仿真结果表明,在参考波长0.7μm处TE和TM偏振态衍射效率分别为79.5%和79.6%,0.6~0.8μm波段范围内TE和TM偏振态衍射效率均高于70%,偏振敏感度低于2.6%。与一维二元闪耀光栅相比,二维二元闪耀光栅具有高衍射效率、低偏振敏感度和易制作的优势。所得结论可用于指导实际应用中透射式二元闪耀光栅的设计,可望在光栅型高光谱成像仪中得到应用。 展开更多
关键词 二元闪耀光栅 消偏振 二维结构 衍射效率
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