简介:介绍了大口径球面反射镜曲率半径的传统测量方法,提出了利用组合测杆结合激光干涉仪测量球面反射镜曲率半径的新方法。首先利用激光干涉仪检测球面反射镜的面型,调整干涉仪与被测镜的位置,使被测镜达到零条纹干涉状态,然后架设合理长度组合测杆,调整组合测杆靠近干涉仪端测量球头的位置,使之达到零条纹干涉状态,再使组合测杆另一端测头与镜面接触完成测量,通过计算分析即可得到被测球面镜的曲率半径。对该方法的基本测量原理进行了研究分析,并对口径为600mm的望远镜球面主镜的曲率半径进行了多次测量,测得其曲率半径均值为2836.774mm,标准偏差为0.071mm。最后对该方法的测量不确定度进行了分析,找出了影响测量精度的主要因素,合成标准不确定度为0.061mm。
简介:为了利用位相差值法实现大气湍流格林伍德频率的准确测量,研究了位相差值法的有效性、哈特曼探测器采样点数和采样频率的选取方法。首先给出了位相差值法的基本原理和测量噪声去除方法,然后分析了哈特曼探测器采样点数和格林伍德频率的统计平均次数对测量精度的影响,结果显示,当采样点数大于400、统计平均次数大于400时,可以实现大气湍流格林伍德频率的准确测量。研究了测量噪声的影响,结果表明:去除噪声后,测量值的偏离误差从30%降低到0.6%。研究了算法的重复性精度,得到测量值偏离量的RMS值为1.9Hz,占理论值的3%,说明测量方法非常稳定。依据上述结果,对8-108Hz的湍流进行测量和分析,结果显示,当不考虑空气扰动时,测量值与理论值基本一致。最后,研究了哈特曼探测器采样频率和格林伍德频率之间的关系:哈特曼探测器的采样频率越高,能够准确测量的格林伍德频率也越高,并得到了定量的经验公式。上述结果表明,在满足采样点数、采样频率以及统计平均次数等条件下,位相差值法可以实现大气湍流格林伍德频率的准确测量。该研究工作为大气湍流的格林伍德频率测量提供了应用依据。
简介:高精度坐标测量机单轴测量不确定度U95一般约为0.6μm,加上导轨直线度误差,则坐标测量机对平行度、平面度测量的扩展不确定度U95约在1μm。等厚干涉仪可解决高精度的平面度测量问题(如平晶的检定),但平行度却缺乏更高精度的测量方法,并且当测量须针对零件端面上的特定点位时,等厚干涉仪也无能为力。而在高精度圆度仪上,不需改动任何硬件和软件可以解决上述问题。圆度仪对圆端面平面度和平行度的测量是可通过工作台主轴旋转的圆周运动和横臂带动测头的径向运动来实现,测量数据点位呈几个同心圆分布。由于为了实现圆度仪上的多圈采点测量,必须在工件端面径向移动测头,这就将圆度仪横臂导轨的直线度和相对于主轴的不垂直度带入了平面度和平行度的测量中,使得这两项误差直接影响到最终的测量结果,因此必须加以修正。
简介:为了测量中红外激光远场光斑,采用光电探测器阵列法研制了一套探测系统。主要包括激光功率衰减装置、中红外光导型HgCdTe探测器阵列、信号调理电路、模数转换单元、ADuC842微控制器和RS.232接口。设计了中红外光电探测器阵列和相应的信号放大电路,设计了ADuC842的外设接口和数据采集程序。测量系统在实验中得到了应用,给出了实验中典型的波形和单帧光斑。光斑测量系统的空间分辨力为1cm,光斑数据刷新频率为8Hz。