提高双频激光干涉仪测量精度的方法研究.pdf

第四届全国光电技术与系统学术会议论文详细摘要专集 第 期 图书馆书库的光电传感式节电控制装置 王晓东 辛德胜 何丽桥 麻永杰 吉林工业大学 , ! ! ? # ? 我们研制了一种新型的光电传感式智能 化信号识别与控制系统 。 该系统主要用作图 书馆书库照明灯节电控制装置 , 也可用作防 盗报警装置以及煤矿微机调度网络中机车行 走位置及走向信号的识别装置 。 在图书馆书库节电控制中 , 将该装置的 传感器安装在书库 总的出入口及书库的部分 区域内 , 它能够正确地识别是否有人进入并 准确记录人数 , 同时输出电源控制信号接通 电源 。 当人员离开时 , 能够对离开的人员进 行计数 , 当人员全部离开时 , 输出电源控制 信号切断电源 。 从而可达到节电目的 。 作为本文中论述的节电控制装置 , 首要 任务就是解决人员走向的识别 , 这是整个节 电控制装置的关键 。 通常的光电传感器只能 识别有无物休通过 , 但无法识别物体的运动 方向 。 为解决这一问题 , 我们利用两个并排放 置的光 电接收器 , 作为光 电传感器 。 将光源经 过光学系统照射在这两个接收器上 , 当有人 员通过时 , 接收器输出的电平信号有规律变 化 , 将此电平信号送至微机进行逻辑判断 , 即可实现人员走向的识别 。 在本装置中 , 光 接收器由光电三极管 % ? ? ?构成 。 为提高 抗干扰性 , 输出信号接至一比较器( ) ? , 转换为+ + ( 电平信号再送至微机 , 由于 , ! 内部无? . ) , 系统扩展了一片 ?/ 0 作为程 序存贮器 。 并扩展了一片 , # #并行接 口构成 显示电路 , 用于显示通过的人数 。 控制信号 由, ! 单片机送至外部同相驱动电路驱动固 态继电器控制交流电源开关 。 单片机软件主 要由初始化程序 、 方向识别逻辑判断程序 、 计数程序 、 数制转换程序 、 显示程序组成 。 本文中以一套传感器为例介绍该节电控 制装置的硬件与软件原理 。 实际上一个单片 机系统可联接多套传感器实行多区域节电控 带 。 提高双频激光干涉仪测量精度的方法研究 ‘ 李鹅生 李 华 · 张 琢 哈尔滨工业大学精仪系 , #。。。0 本文介绍了我们所研制的用于测量表面 微观轮廓的握拉斯顿分光型双频 激 光 干 涉 仪 , 在说明其工作原理和测量方法的同时 , 着重分析了提高其测量精度的关键问题 , 并 通过实验加以验证 。 在利用双频激光干涉仪测量玻璃表面上 金属镀膜厚度及微观轮廓的过程中 , 准确的 定出测量光束在金属表面反射时的相位跳变 是保证测量精度的重要环节 。 被测镀膜的厚度 1 气 工 2 3 、 一 4 、 ? 汀 5 式中 , 入是测量光束的波长 , 4 是测量光束 与参考光束的相位差 , 丫是测量光束从金属 表面反射时的相位跳变 。 根据已经测得的 4 确定镀膜厚度时 , 常 数6 的误差将全部反映在测量结果中 。 因此 必须事先以足够的精度测定了的数值 。 在测 定了的过程中 , 握拉斯顿棱镜的位置对测量 精度有着重要的作用 。 当不同偏振方向的光 ‘ 7 沪 7 , 月字自然科学基金常即的有 目 , ? ? 年 量 子 电 子 学 8 / 束从金属表面反射时其相位跳变各不相同 , 握拉斯顿棱镜的位置不同时 , 各不同偏振方 向光束对合成光束的相位跳变的 影 响 也不 同 。 这种影响可用下列公式表示 1 9:4 护二 %; = 中一 =?? 中;? =甲?=?? 口 Α ! 。 %=?? “甲 Β =?? 甲; =甲? Β %; = 中一 =?? 甲; = , ?; =夕 Α 9: 4 Χ %=?? 甲一 # 神 ; =甲?=?? 夕 ! %; = “中 Β =??甲; =中? Β %=?? 中一 =?? 甲; =甲?; =夕 = 式中 , 夕 , 、 夕 。 有偏振方向互相垂直的两偏振 光从金属表面反射时的相位变化 , 4 , 、 4 = 是 测量过程中两偏振光总的相位变化 , 而中 则 是测量过程中握拉斯顿棱镜的角度位置 。 由于角度中的取值对测量结果有着重 要 的影响 , 所以在测量中应特别注意握拉斯顿 棱镜位置的稳定性 。 为了提高测量精度 , 根 据以上的理论分析采取适当的补偿措施 。 实 测结果与理论分析相符 , 测量精度达到? Δ 数 量级 。 测量表面形状的Ε ΦΑ5 技术 何世平 汪柳生 伍小平 %中国科学技术大学 , ? #! ! ? 0 ? 仪 测量物体表面形状的方法 , 己发展了多 种 。 而漫射物体表面形状的检测 , 在机械制 造 、 元件质量控制 、 成型技术和机器人等领 域 , 有迫切的需求 , 希望能简便 、 快速以及 在线的测量 。 为了适