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公开(公告)号：CN109883994B
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN201910163812.0
申请日：2019-03-05
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 本发明公开了一种基于哈特曼光线追迹的非均匀介质场的测量方法，包括采用彩色三步移相法对影像进行计算并得到相位信息，采用反积分曲线三维重建算法计算得到测量空间内部存在的空气介质的折射率的变化数据；本发明采用彩色三步移相法，结合三维非均匀介质场的反积分曲线三维重建算法，通过投影屏和远心光学系统的组合设置，实现了对非均匀介质场的测量光线的准确追迹及对三维空间折射率的瞬态折射特性测量，大大提高了测量精确度和效率；并且基于哈特曼光线追迹的非均匀介质场的测量系统整体设计精密，测量精度高，成本较低，应用范围广，具有重要的理论意义和工程应用价值，适合推广应用。
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公开(公告)号：CN109883993B
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN201910163794.6
申请日：2019-03-05
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 本发明公开了一种基于哈特曼光线追迹的非均匀介质场的测量方法，包括采用彩色三步移相法对影像进行计算并得到相位信息，采用反积分曲线三维重建算法计算得到测量空间内部存在的液液混合介质的折射率的变化数据；本发明采用彩色三步移相法，结合三维非均匀介质场的反积分曲线三维重建算法，通过投影屏和远心光学系统的组合设置，实现了对非均匀介质场的测量光线的准确追迹及对三维空间折射率的瞬态折射特性测量，大大提高了测量精确度和效率；并且基于哈特曼光线追迹的非均匀介质场的测量系统整体设计精密，测量精度高，成本较低，应用范围广，具有重要的理论意义和工程应用价值，适合推广应用。
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公开(公告)号：CN110186390B
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN201910423482.4
申请日：2019-05-21
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种紧凑型瞬态多波长移相干涉装置及其测量方法，包括RGB三色激光器、单模光纤、光纤准直器、扩束系统、偏振片、分光棱镜、四分之一波片、成像镜头、彩色偏振相机、偏振分光棱镜、参考镜、标准透镜和被测物；单模光纤的一端与RGB三色激光器相连，单模光纤的另一端与光纤准直器相连：本发明利用彩色偏振相机瞬时获得RGB三个颜色激光分别对应的4幅相位差为90°的移相干涉图，采用四步移相算法获得三个激光波长对应的瞬态相位分布，利用多波长技术测得大动态范围的面形。本发明的有益效果为：结构紧凑，测量速度快，具有很强的抗干扰能力，采取的瞬态多波长干涉技术动态测量范围大，测量精度高。
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公开(公告)号：CN111679284A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010547132.1
申请日：2020-06-16
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明提供一种运动目标测量的双激光测距装置，所述第一可调谐激光器和第二可调谐激光器发出的激光信号分别经过第一分束器、第二分束器、第一耦合器耦合后进入主光路，剩余的两路信号分别进入第一辅助光路和第二辅助光路，主光路中的信号通过变焦透镜照射目标后原路返回至光路，信号经过耦合器耦合后被第一探测器采集；两路辅助光路中的信号被第二探测器和第三探测器采集，数据采集卡记录三路探测器采集的信号并输出至计算机，通过MUSIC算法进行信号处理，得到运动目标的相位信息。通过该发明提高了对运动目标激光测量的精度。
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公开(公告)号：CN111538027A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010433495.2
申请日：2020-05-21
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01S17/34
Abstract: 本发明提供一种用于高分辨率测量的激光测距装置。可调谐激光器发出的激光信号经过分束器后被分为两路进入主光路和辅助光路，主光路中的信号通过变焦透镜照射目标后原路返回至光路，信号经过耦合器耦合后被探测器采集。进入辅助光路中的信号同样被探测器采集，两部分的信号存在光程差因此会产生干涉，数据采集卡将探测器中的信号以正弦形式输出。通过ESPRIT算法对该信号数据进行计算，实现被测目标的高分辨率测量。本发明解决现有激光测距时难以实现的高分辨率测量的问题。有益效果：利用ESPRIT算法对目标信号的数据进行计算，提高了该装置测量的分辨率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109341523B
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201811166364.1
申请日：2018-10-08
Applicant: 中国计量大学 , 上海市计量测试技术研究院
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明提供一种点衍射干涉三坐标测量装置探头端面调平方法，涉及测量技术领域。采用基于波面对称的探头零点位置调整方法，探测器获取初始波面数据，将探头旋转180°，平移探头再次获取波面，将波面数据旋转180°后与初始波面数据作差值，将探头平移至初始位置和差值为极小值位置的中点位置，为探头零点位置，调整探头的倾斜角并获取波面数据，利用泽尼克多项式拟合方法对波面数据进行拟合得到xy方向倾斜项系数，调节至该系数为极大值时的角度，实现探头端面调平。本发明解决了现有技术中探头端面相对探测面调平困难影响测量精度的技术问题。本发明有益效果为：确定探头端面状态，满足测量模型求解要求，使三维坐标重构结果更加快速和精确。
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公开(公告)号：CN110806184A
公开(公告)日：2020-02-18
申请号：CN201910877676.1
申请日：2019-09-17
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种双测量模式干涉装置及其测量方法，包括：光源，能够产生至少两种指定波长的初始光；公共光路模块，接收初始光，并将初始光分为参考光和检测光；检测光路模块，接收检测光并透过显微物镜出射到待测元件；参考光路模块，接收参考光并在内部反射；接收光路模块，接收公共光路模块中的光的干涉条纹信息；计算单元，分析接收光路模块得到的干涉条纹信息，采用四步移相算法计算得到与待测元件表面信息相对应的瞬态波前分布；其中参考光路模块包括参考反射镜，在光源产生一种波长的初始光时参考光路模块直接返回参考光，光源产生另一种波长的初始光时参考光路模块内经参考反射镜后再返回。本发明光路精简，结构紧凑，测量快速。
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公开(公告)号：CN110793465A
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201911081357.6
申请日：2019-11-07
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明提供一种微透射元件多表面面形同步检测方法，涉及测量技术领域。利用逆向哈特曼光路检测装置，使用计算机建立的模型化检测系统，测得待测微透射元件波像差，基于光线追迹法对微透射元件模型各表面面形误差进行迭代优化求解，获得相应的重构待测微透射元件波像差，通过优化重构待测微透射元件波像差使之与实测待测微透射元件波像差的偏差最小，最终重构出待测透射元件的实际各表面面形。本发明解决了现有技术中对微小透射元件多表面的测量实现难度较大、空间分辨率较低、检测精度较低、动态范围较小以及无法同步测量多表面的技术问题。本发明有益效果为：为微透射元件多表面面形同步检测提供了一种高精度大动态范围的检测方法。
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公开(公告)号：CN110160624A
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201910394749.1
申请日：2019-05-13
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明公开了一种用于三维振动测量的光纤点衍射装置及测量方法，包括：光路模块，产生初始光并分成若干束偏振光至出射端；被测物体，连接光路模块出射端；高速CCD探测器，采集由出射端光信号产生的干涉信息；计算机，连接高速CCD探测器，处理采集的信息。方法包括S01：高速CCD探测器采集由光路模块出射产生的干涉图；S02：对干涉图进行傅里叶变换得到频谱图；S03：将频谱图处理后得到被测物体的相位信息图及被测物体实时三维坐标值；S04：多次采样并处理计算，得到被测物体的振动情况。本发明不仅实现了三维方向上的连续动态测量，而且测量精度高，外界因素对其干扰小。
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公开(公告)号：CN110160443A
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201910394156.5
申请日：2019-05-13
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种用于瞬态三坐标测量的光纤点衍射干涉装置，包括：光源，提供初始的入射光至光路调整模块；光路调整模块，将入射光分为若干束偏振光射出；数字偏振相机，接收出射光并采集所需干涉图像；计算机，与数字偏振相机连接，处理图像信息。本发明的实质性效果包括：采用偏振数字相机采集p偏振光和s偏振光经快轴方向与X轴呈45°夹角的四分之一波片得到的旋向相反的圆偏振光，两个旋向相反的偏振光经偏振数字相机前置的偏振片阵列后发生干涉，随着偏振片的透光轴方向旋转，干涉条纹相位也随之改变，无需PZT来实现微位移，降低了检测系统元件的复杂程度，提高了点衍射干涉系统的抗干扰能力。
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