导读:本文包含了光学非接触论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:测量,光学,过电压,非接触,电压,多普勒,双晶。
光学非接触论文文献综述
郑荣田,李辉,张波,苏丽芳[1]（2019）在《纤维缠绕壳体内压结构强度试验中的光学非接触式应变测试方法》一文中研究指出分别采用喷涂法及记号笔点画法在纤维缠绕壳体表面制作散斑,在内压强度试验过程中对壳体进行了光学非接触式应变测量,并通过传统应变片法测量的应变数据与之对比,结果表明:两种方法所测数据的相对误差介于0.29%～9.7%之间,符合纤维缠绕壳体在同一环向的变化规律,证实了光学非接触式应变测试方法应用于纤维缠绕壳体应变测试的可行性。(本文来源于《无损检测》期刊2019年11期）
张海媛,刘冰,刘吉轩,张祥[2]（2019）在《光学非接触法研究Al_2O_3陶瓷的烧结收缩》一文中研究指出烧结收缩曲线是制定、优化材料烧结工艺的重要依据。对于无压烧结而言,如果采用传统的尝试法测量材料烧结收缩曲线,往往需要制备几十个样品分别测量其烧结收缩率,实验过程费时、费力。而采用热膨胀仪或热机械分析仪测量材料的烧结收缩曲线,虽然具有快速、高效的优点,但仅能测量样品在顶杆轴向单一维度的线收缩率。本研究利用高温光学热膨胀仪原位非接触式测量了Al_2O_3陶瓷坯体在无压烧结过程中直径和高度的尺寸变化,发现样品沿上述两个维度的烧结收缩率不同。基于测量结果计算获得了材料的体积收缩曲线和致密度变化曲线,并进一步推算得出实验所用Al_2O_3粉体的表观烧结活化能为460 kJ/mol±22 kJ/mol。研究表明,光学非接触法非常适用于研究材料在烧结过程中的非均匀收缩行为。(本文来源于《现代技术陶瓷》期刊2019年05期）
李潇潇,张志恒,张效宇,曹杰君,曹兆楼[3]（2019）在《基于像散的光学元件厚度非接触测量研究》一文中研究指出为了解决光学工厂低成本高精度检测光学元件厚度的实际问题,采用像散法厚度测量技术搭建了测量系统,并进行了理论分析和实验验证。该系统通过柱面镜引入像散形成长宽比与厚度相关的椭圆光斑,基于实时图像处理获得元件厚度,具有较高的测量效率,最后使用商用玻璃平片及平凹透镜进行了测量实验。结果表明,该系统测量不确定度在置信概率95%时小于2μm,中心厚测量范围为25mm,能够满足目前一般加工公差要求;该装置操作简单、精度高、成本低,可用于测量透明及不透明材料,适用范围较广。该装置为企业提供了一种低成本、非接触、高精度的厚度测量方案,适合中小型光学加工企业使用,具有广阔的应用前景。(本文来源于《激光技术》期刊2019年06期）
高春嘉,齐波,高原,韩昊,李成榕[4]（2019）在《大尺寸油纸绝缘结构空间电场非接触式测量的光学传感器》一文中研究指出油纸绝缘结构可靠的绝缘设计对保证电力变压器乃至电网的安全可靠运行至关重要,目前其设计可靠性主要依靠电场仿真计算及简易等效模型下的电场实测校验。对于换流变压器出线装置等大尺寸复杂结构,现有的电场测量手段无法有效应用,难以获得复杂结构内空间电场/电荷特性,对其绝缘设计和校核提出了挑战。基于Kerr电光效应,研发一种可用于大尺寸油纸绝缘结构内部空间电场测量的小型化传感器及相应的测量系统。该传感器内部采用多反射结构有效减小了器身尺寸,并显着提升了测量灵敏度,采用聚砜非金属材料降低了传感器的引入对待测电场的影响,定制化光学元件及合理的内部结构设计保证了其结构的小型化。利用平板电极,对所研制传感器的关键技术性能参数进行试验标定。利用所研发传感器,针对换流变压器阀侧出线装置大尺寸模型,进行直流电压模型内部油中空间电场特性的实验测试。测试结果表明:直流电压下,无论正负极性,随着加压时间的延长,内侧油道油中电场逐渐增加,最大增幅可达118.8%;中间油道同样逐渐增加,但达到稳态时间更短,增幅更小;外侧油道油中电场逐渐降低,最大降幅可达75.0%。该空间电场非接触式光学传感器可为进一步研究油纸绝缘空间电场和电荷分布特性提供新的方法和手段。(本文来源于《中国电机工程学报》期刊2019年16期）
张文浩[5]（2019）在《非接触坐标测量技术及典型光学元件测量实验研究》一文中研究指出包括平面、球面、非球面与自由曲面在内的光学元件为现代工业和科学提供了强大动力。从日常生活中的眼镜、相机、投影仪到半导体产业的顶层设备光刻机、生产清洁能源的核聚变反应装置乃至用以探索宇宙的太空望远镜,光学元件的应用无处不在。光学元件高精度、大口径与轻量化的新要求不断向光学元件制造产业提出新的挑战。现代光学元件制造产业对于精度与效率的追求向精密测量技术提出了高精度、非接触、大范围、高效率与通用性好的新要求。光学元件非接触式坐标测量技术作为坐标测量技术的新形式,综合了非接触式测量的高效率、高精度、无损伤与坐标测量技术的通用性,在现代光学元件铣磨阶段与研磨阶段的测量中展现出巨大潜力。本课题针对非接触式坐标扫描测量技术的轨迹规划、探头对心等共性需求,在现有的坐标测量硬件基础上开发了专用测控软件,针对圆柱坐标扫描测量中普遍存在的对心问题开发了对心技术,评估了系统的测量不确定度,并对表面疵病检测技术开展了研究。具体内容包括:1.介绍了光学元件的应用、加工、面形种类与评价指标,对比了干涉测量、探针式扫描测量与坐标测量的特点,分析了非接触式坐标测量的国内外发展概况,并提出了论文的研究意义与研究内容。2.开发了非接触式坐标测量系统测控软件,实现了栅格扫描、同心圆扫描与螺旋扫描叁种扫描方式。实现了四路光栅信号与两路传感器模拟信号的同步采集,采集速度可达4万组数据/秒。在此基础上测量了口径Φ110 mm的双曲面镜。3.设计了基于回转扫描幅值的迭代对心技术,实现了 1 min内优于5 μm的探头对心。通过实验验证了对心原理,并对比了对心前后的形貌测量效果。4.评估了测量系统测量不确定度。计算了探头离心误差与数据采集误差,测量了运动系统几何误差与探头漂移。计算求得综合不确定度为9.18μm。5.提出了基于K近邻点云滤波的表面疵病提取技术,并在抬头显示器反射镜上开展了验证实验,初步实现了面形与表面疵病的同步测量。6.总结了论文研究工作,对非接触式坐标测量技术的后续研究进行了展望。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-01-01）
司马文霞,韩睿,杨庆,孙尚鹏,刘通[6]（2018）在《双晶体温度补偿型非接触式光学过电压传感器》一文中研究指出现今电网电压监测和过电压监测大多采用传统的接触式分压系统,该方式的运行可靠性较高,但具有测量频带窄、抗电磁干扰能力弱、安装和维护不方便等不足之处。因而基于一次电光效应和空气耦合杂散电容原理,设计了双铌酸锂晶体结构的光学电压传感器,响应频带可覆盖10Hz～5MHz,电压比例系数波动小于2%。在实验室搭建试验平台测量了传感器的输入输出特性与温度稳定性,试验结果表明:传感器在[–10?C, 60?C]范围内的输出电压相对误差小于±5%。同时,设计叁相解耦算法,实现了传感器在500 kV线路的人工接地短路过电压测量中的应用。(本文来源于《高电压技术》期刊2018年11期）
乔伟,陈重江[7]（2018）在《基于光学相干检测的非接触式光声多普勒流速仪》一文中研究指出在临床应用中,许多患处血液流速的测量都需要在无菌操作下进行。而传统的基于超声换能器实现的光声流速测量方式都需要在检测区域与探头之间填充超声耦合介质,从而无法实现无菌操作,限制了这种检测方式在临床上的应用。本文报道了一种非接触式光声多普勒流速仪,利用低相干的麦克尔逊干涉仪探测光声信号实现了流速测量。与超声探头为探测装置的光声多普勒血流仪相比,该方法可以实现非接触式的光声流速测量。在模拟血液样品实验中,定量的测量了横向流速,其速度范围在0. 2-3 mm/s,同时获得了截面流速图像。另外,活体小鼠耳部流速图像证明了该方法可以非接触、定量的测量血流信息。(本文来源于《激光生物学报》期刊2018年04期）
张振[8]（2018）在《非接触式光学测量方法在材料动态性能测试中的应用研究》一文中研究指出分离式Hopkinson压杆实验技术和波传播反演分析实验技术是研究材料动态力学性能的两种主要实验手段。传统的分离式Hopkinson压杆实验测试技术是基于应变片的电测技术,测试结果的可靠性强烈依赖于应变片与杆之间粘贴质量,受到人为因素的影响较大。后来,人们也发展了其他测试手段,如采用石英压电计或PVDF压电薄膜直接测量试件的应力。波传播反演分析实验需要对力学量(应力、应变、粒子速度)进行多点测量,现仍然局限于应力时程和应变时程测量,这大大制约了该方法在实验力学领域中更广泛的应用。应力测量和应变测量都是属于接触式测量方法。近年来,非接触式光学测量方法发展迅速,例如基于数字图像相关性分析技术的视频引伸计已逐渐取得了传统的机械式引伸计,但其应用多局限于材料准静态力学性能测试领域。本论文拟把先进的非接触式瞬态光学测量技术推广应用到材料动态力学性能测试领域,主要开展多探头全光纤激光干涉测速仪和基于超高速相机的数字图像相关性全场应变测量系统在分离式Hopkinson压杆实验和波传播反演分析实验中的应用研究。论文的主要研究成果归纳如下:1)基于多普勒频移原理的双探头全光纤激光干涉测速技术,以粒子速度为监测目标,借助应力波传播理论,换算成试件的应变和应力,从而建立了SHPB实验的非接触光学测试系统。针对韧性和脆性两类材料,分别提出了激光正入射和激光斜入射两种测试技术。再以铝合金和PZT陶瓷为例,通过与传统的应变片测试结果以及DIC测量结果的对比分析,验证了两种测试技术的有效性。与传统的应变片测试技术相比,新的激光干涉测试技术具有免标定、抗干扰、可靠性高等诸多优势,有助于实现SHPB实验测试系统标准化。2)基于多探头全光纤激光干涉测速技术,在分离式Hopkinson压杆系统上,搭建了长杆试件拉氏反分析实验装置,用于研究脆性材料的动态本构关系。采用激光斜入射法监测长杆试件轴向质点速度,基于一维应力波传播理论,建立了欧拉质点速度与拉格朗日质点速度之间换算关系。利用实测的多质点速度时程曲线,通过构建路径线连接整个速度场,再结合零初始条件,实现了拉氏反分析方法的数值求解,获得了脆性材料PMMA的动态应力-应变曲线,并与Hopkinson压杆实验和准静态压缩实验的结果进行了对比。3)基于超高速相机和数字图像相关性全场应变分析方法对传统的分离式Hopkinson压杆实验系统进行改进,讨论了试件的应变分布均匀性问题,实验结果显示:韧性的铝合金试件的应变均匀性较好,而脆性的陶瓷试件的应变均匀性较差。对于变形能力较强的铝合金材料而言,试件局部存在一定的应变分布不均匀性对测定的材料动态应力-应变关系曲线的影响较小,从而证明了传统SHPB测试方法适用于韧性金属材料;对于变形能力较差的PZT陶瓷而言,应变分布不均匀性较为明显,这主要是由于端部边界应力集中造成的结果,需要对应变测量结果进行修正,才能得到较精确材料动态应力-应变关系曲线。4)基于超高速数字图像相关性分析方法,以分离式Hopkinson压杆作为加载系统,发展了长杆试件拉氏反分析实验技术,用于研究脆性材料在小变形条件下的动态本构特性。通过超高速相机实时拍摄冲击加载下长杆试件变形的散斑图像,再对散斑图像进行数字图像相关性(Digital Image Correlation,DIC)分析,获得长杆试件表面速度场和应变场。随后,以脆性材料PMMA为例,从DIC分析得到的速度场中提取出不同拉格朗日位置上质点速度时程曲线,构建路径线连接整个速度场,再结合零初始条件,数值求解得到了试件中的应力时程曲线,消去时间参数后,获得了脆性材料PMMA的动态应力-应变曲线,并与Hopkinson压杆实验和准静态压缩实验的结果进行了对比,揭示了PMMA材料在小应变条件下的黏弹性本构响应特征。(本文来源于《宁波大学》期刊2018-06-25）
韩睿[9]（2017）在《基于Pockels效应的无源非接触式光学过电压传感器及测量系统的研究》一文中研究指出智能电网作为新一代电力系统,以提高电网运行的效率和可靠性为目标,是21世纪电力系统发展的一个重要方向。而智能传感器是智能电网的重要单元,对电网过电压的实时感知有助于更加全面的获取电力系统的整体运行状态。现今电网的电压监测和过电压监测大多采用传统的接触式分压系统,该方式的运行可靠性较高,但具有测量频带窄、抗电磁干扰能力弱、安装和维护不方便等不足之处。因此,研究具有良好的宽频响应特性的电网过电压非接触传感器可以有效拓展实测电网过电压波形的信息深度,为过电压行为特征的进一步研究提供数据支撑。本文基于Pockels效应和空气耦合杂散电容原理,建立电路和光路模型,研究电力系统过电压的无源非接触式测量方法;对比分析不同电光晶体材料的物理性质,合理选择适用的电光晶体材料,并研究该种电光晶体的有效线性工作区间及其工作点的最优配置方法;研究传感器各组成单元的布置方法与整体封装方法;在实验室和现场搭建电压测量平台分别测量传感器的工频响应特性、幅频特性以及高频冲击电压响应特性。基于传感器的基本光路模型,分析影响传感器运行稳定性的主要因素,提出双晶体结构的温度补偿方法以提高传感器的温度稳定性;根据改进后的光路模型,设计双晶体结构的电光传感单元,并在实验室搭建试验平台对比研究单、双晶体结构的电光传感单元的温度稳定性以及长期运行稳定性;完成对改进后传感器的制作和封装,在实验室搭建电压测量平台校验其整体输入输出特性;结合后端数据采集系统,构建电力系统过电压测量系统,并实现测量系统在电力系统中的现场应用。基于传感器的非接触式测量原理,研究传感器在多导体系统中的电压信号耦合机制;搭建叁相电压测量平台,研究分析影响传感器在叁相电压测量中所受相间耦合的主要因素及其影响规律,并提出相应的抑制方法;建立传感器在叁相电压测量中的等效电路模型,研究传感器输出波形的解耦方法;分别在实验室和现场搭建电压测量平台,研究解耦方法的实际有效性。基于波分复用原理,研究测量系统在多点同时监测时的数据传输优化方法,在实验室建立多点电压模拟测量系统,测量该系统的输入输出特性及高频响应特性;另一方面,研究分析电光传感单元在不同输入激光波长下的输入输出特性,提出基于波分复用原理的电压有效测量范围拓展方法;建立双波长输入的电光传感单元的光路模型,通过试验获取双波长输入的电光传感单元的输入输出特性。本文的研究成果可为电力系统过电压监测传感器及测量系统的研究提供新的思路,在学术研究和工程指导方面均有重要的意义。(本文来源于《重庆大学》期刊2017-05-01）
杜慧林[10]（2017）在《面向光学反射镜的非接触面形测量关键技术研究》一文中研究指出基于非球面、自由曲面的光学反射镜是光学系统中不可或缺的元件,由其构成的光学系统具有结构简单、系统体积小、能量透过率高、成像质量高等特点,因而广泛应用于大型天文望远镜、空间遥感、复杂自由曲面制造以及精密工程等领域。大口径、非球面(离轴非球面)、自由曲面型反射镜的高效加工一直是光学领域的瓶颈问题,随着计算机控制局部磨抛等先进光学制造技术的发展,光学车间基本形成了固定的铣磨、研磨、抛光的叁段式确定性加工模式,只要测量精度足够高,确定性研抛就能加工出相应精度的光学反射镜,而测量技术的短板,特别是铣磨到研磨过渡阶段测量手段的缺乏,严重影响到光学反射镜的加工效率。坐标式扫描测量通用性广,适用于面形误差较大和表面较粗糙时使用,是最有希望衔接铣磨到研磨过渡的面形测量方式,而现有的坐标式测量技术存在诸多缺点:1)接触式坐标测量设备存在效率低的问题,而采用非接触探头的坐标式面形测量设备受限于探头的量程和精度,如何实现非接触探头的高精度大量程测量?2)传统坐标式测量设备采用栅格扫描的方式,扫描效率过低,而采用螺旋扫描测量能够明显提高测量效率,但如何解决螺旋扫描测量时探头与主轴旋转中心的对中问题?3)传统CMM在测量工件边缘时存在测量不准的缺点,在测量异形工件时存在探头轨迹复杂的问题,如何解决异形工件的全口径测量?4)反射镜的表面疵病测量意义重大,但目前仍旧依赖人工或专用设备检测,而几乎所有的面形测量设备都不具备表面疵病测量功能,如何实现面形测量和表面疵病测量在同一台设备上同时测量?本文的研究工作将针对上述关键问题,提出了一系列具有工程意义的方法和关键技术,开发了具有自主技术的非接触坐标式面形测量系统。论文的研究内容一共分为六章:第一章:介绍了光学反射镜的面形测量研究背景,介绍了光学反射镜的应用前景和面形测量的基础理论。概括了目前常用的可用于光学反射面测量的各种方法,并概述了各自的优缺点,指出了目前反射面测量所面临的技术难题和测量要求。简述了针对非接触坐标扫描式面形测量技术的发展状况,对比了我国与国外先进技术的差距,并指出现有相关技术的不足之处。最后概述了本文的主要研究内容和意义。第二章:针对目前高精度探头均存在量程低、无法测量PV值较大的面形的缺点,提出了基于音圈电机运动平台的自动聚焦式面形跟踪测量技术,为此本章从音圈电机运动平台的开发以及自动聚焦的实现提出了两种不同精度和跟踪速度的自动聚焦系统,即机械导轨式和气浮导轨式。详细介绍了机械导轨式从器件到系统的开发过程,包括音圈电机的设计制造、光栅尺细分器的设计、控制系统和系统调试策略等。介绍了气浮运动系统的优势和开发难点,重点解决了气浮导轨的装配技术,提出了一种低成本、易实现的装配技术,实现了比机械式系统更优的定位精度和更高的跟踪速度。提出了适用于同类系统的控制策略、调试策略以及性能评估方法。第叁章:提出了一种新的面形测量系统,并系统介绍了直角坐标式面形跟踪测量样机的开发过程,包括坐标运动系统的设计、搭建以及控制,运动误差的测量及补偿方法,高精度面形测量系统的设计和开发,测量信号采集策略和抗干扰措施以及软件开发;样机搭建完成后,对分辨率、漂移、重复性等指标进行了测量。第四章:对于扫描式面形测量设备而言,螺旋扫描是扫描效率最高的方式,而实现螺旋扫描最大的难点在于扫描探头和主轴旋转中心的对中。本章提出了一种适用于所有螺旋扫描测量设备的探头对中方法,这种方法只需要使用一个倾斜的平面镜就能实现高效率、高精度的对中。本章详细说明了该方法的原理和操作步骤,并开展了系列实验验证了该方法的可行性,同时提出了一种对中误差的评估方法,实验证明在自主搭建的测量设备上的对中精度为10μm,在高精度气浮平台上的对中精度为1.7 μm,所需的操作时间仅为3min。第五章:论述了基于色散共焦位移传感器的反射镜全口径面形测量技术和表面疵病测量技术。首先介绍了色散共焦位移传感器的原理,研究了传感器输出的谱峰强度信号的工程意义,优化了面形测量系统的测量原理,提出了异形光学反射镜的全口径覆盖测量方法,并通过实验验证了方法的可行性。为了实现反射镜表面疵病测量,建立了色散共焦位移传感器的"陡度-位移-谱峰强度"的数学模型,提出了面形和表面疵病同时测量的方法,利用该方法成功实现了亚毫米级表面疵病的测量。第六章:归纳总结了论文的主要研究工作和创新点,并对今后的研究工作进行了展望。(本文来源于《浙江大学》期刊2017-03-25）
光学非接触论文开题报告
（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：
烧结收缩曲线是制定、优化材料烧结工艺的重要依据。对于无压烧结而言,如果采用传统的尝试法测量材料烧结收缩曲线,往往需要制备几十个样品分别测量其烧结收缩率,实验过程费时、费力。而采用热膨胀仪或热机械分析仪测量材料的烧结收缩曲线,虽然具有快速、高效的优点,但仅能测量样品在顶杆轴向单一维度的线收缩率。本研究利用高温光学热膨胀仪原位非接触式测量了Al_2O_3陶瓷坯体在无压烧结过程中直径和高度的尺寸变化,发现样品沿上述两个维度的烧结收缩率不同。基于测量结果计算获得了材料的体积收缩曲线和致密度变化曲线,并进一步推算得出实验所用Al_2O_3粉体的表观烧结活化能为460 kJ/mol±22 kJ/mol。研究表明,光学非接触法非常适用于研究材料在烧结过程中的非均匀收缩行为。
（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。
光学非接触论文参考文献
[1].郑荣田,李辉,张波,苏丽芳.纤维缠绕壳体内压结构强度试验中的光学非接触式应变测试方法[J].无损检测.2019
[2].张海媛,刘冰,刘吉轩,张祥.光学非接触法研究Al_2O_3陶瓷的烧结收缩[J].现代技术陶瓷.2019
[3].李潇潇,张志恒,张效宇,曹杰君,曹兆楼.基于像散的光学元件厚度非接触测量研究[J].激光技术.2019
[4].高春嘉,齐波,高原,韩昊,李成榕.大尺寸油纸绝缘结构空间电场非接触式测量的光学传感器[J].中国电机工程学报.2019
[5].张文浩.非接触坐标测量技术及典型光学元件测量实验研究[D].浙江大学.2019
[6].司马文霞,韩睿,杨庆,孙尚鹏,刘通.双晶体温度补偿型非接触式光学过电压传感器[J].高电压技术.2018
[7].乔伟,陈重江.基于光学相干检测的非接触式光声多普勒流速仪[J].激光生物学报.2018
[8].张振.非接触式光学测量方法在材料动态性能测试中的应用研究[D].宁波大学.2018
[9].韩睿.基于Pockels效应的无源非接触式光学过电压传感器及测量系统的研究[D].重庆大学.2017
[10].杜慧林.面向光学反射镜的非接触面形测量关键技术研究[D].浙江大学.2017
论文知识图
