摘要：介绍了一种基于QPD的单透镜微角度测量系统。通过对其关键技术如采取的光学原理、光学器件光电探测器的选择和离焦设置,小尺寸的可行性分析计算等,最后得出设计出一种结构紧凑,体积小,携带方便,灵敏度高,可测量微小角度的测量系统的可行性。同时通过实验得出测量系统大致的测量范围和测量精度。

摘要：基于ＰＣ总线建立一套同时利用热电偶、集成温度传感器、电感式传感器的精确的温度、热位移等多参数测试系统为研究相变复合恒温构件的特性表征、本构关系提供了实验前提。介绍了其系统原理、结构、软硬件设计等。

摘要：为实现表面微形貌测量以及精密平台的定位测量,设计了一种结构简单的小体积二维微角度传感器。该微角度传感器基于激光自准直原理,主要由作为光源的激光二极管、自准直光路和作为位置探测器的四象限光电二极管组成。分析计算发现,角度传感器的灵敏度与光路中物镜的焦距无关,因此选用了焦距较短的物镜,以实现小体积、高灵敏度的目的。四象限光电二极管具有二维位置探测能力,利用其作为光电转换装置,微角度传感器可以同时探测两轴角度变化值。实验结果表明,微角度传感器的体积可达到25×20×13 mm3,角度测量范围±1 200 arcsec,分辨率为0.1 arcsec。实验中利用激光自准直仪进行对照,有效验证了这种新型二维光学自准直微角度传感器的可行性。

摘要：高端轴承广泛应用于高温、高速、高压等极端环境,高端轴承滚子作为高端轴承的关键零部件,其表面质量直接决定了所在高端装备的性能与可靠性,对其表面开展早期的缺陷检测至关重要。高端轴承滚子工作表面具有柱面、锥面、鼓形面等旋转曲面形状。此外,滚子材料为金属,其复折射率属性加上一定程度的表面粗糙度特性,导致其表面缺陷的光学散射特性极为复杂,常规光场采集的缺陷图像难以获得较好的缺陷对比度。针对上述高端轴承滚子工作表面缺陷检测难题,通过有限元法建立了表面微观缺陷的远场电磁散射仿真模型,并通过菲涅尔衍射积分公式,根据有限元近场分布求解结果计算远场分布,仿真分析了滚子表面不同照明角度、尺寸、类型等参数条件下的缺陷散射成像规律。结果表明提出的求解方法与全空间域有限元求解方法获得的缺陷远场散射光强分布基本一致,且在照明光源入射角0°~15°范围内,可采取同轴场照明,在30°~37°范围内,可采取暗场照明。可为实际缺陷的多光场散射成像照明与成像系统的设计提供理论依据,助力提升我国高端轴承的国产化能力。