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公开(公告)号:CN119984090A
公开(公告)日:2025-05-13
申请号:CN202510124665.1
申请日:2025-01-26
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种自聚焦型晶圆三维形貌精密检测装置及方法,包括超辐射发光二极管、光纤耦合器、设有参考臂显微物镜的显微参考臂、显微扫描平台的自焦距晶圆扫描平台、近红外反射式光谱仪和上位机;检测时,二极管辐射出的近红外宽带光耦合进入光纤耦合器后被分成探测光、参考光;待测晶圆移动至探测光焦点处;探测光聚焦至待测晶圆样品上,形成携带有样品表面信息的测量光,然后被样品表面背向散射而回并与参考光在光纤耦合器处发生干涉,形成的干涉光信号被近红外反射式光谱仪捕获后传输进入上位机中,在探测光焦点处移动晶圆样品,进行XY轴扫描以获得晶圆三维形貌数据;本发明能够在不损坏芯片样品的情况下实现芯片三维形貌的高精度无损检测。
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公开(公告)号:CN116337298B
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202310323476.8
申请日:2023-03-30
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提供了一种非接触式扭矩传感器,包括扫频激光光源、光纤耦合器、第一信号探测臂、第二信号探测臂、第一信道参考臂、第二信道参考臂、第一信号参考镜、第二信号参考镜以及信号采集系统;所述第一信号参考镜连接第一信道参考臂,所述第二信号参考镜连接第二信道参考臂;通过第一信号探测臂及第二信号探测臂获取被测物体上两个位置的光的光程差,经过光纤耦合器耦合后由信号采集系统获取,转化成轴端面两个位置的径向位移,再由信号处理算法处理后转化为相应的扭矩角变化,从而测得扭矩的变化;本技术方案避免电阻应变式以及其他物理原理所带来的响应滞后的弊端,有效减少了传感器的蠕变、进回程差、零点漂移以及滞后性,具有快速响应的特点。
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公开(公告)号:CN118392824A
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202410310683.4
申请日:2024-03-19
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种双折射晶体的厚度与群折射率同步测量装置及方法,包括光源、光纤耦合器、参考臂、探测臂组成的光学干涉装置,还包括光谱仪和上位机;所述干涉装置在测量双折射晶体的厚度与群折射率时,将晶体的厚度与群折射率调制生成干涉光信号,具体为:光源的光经光纤耦合器分为参考光和探测光,参考光经参考臂反射而重新进入到光纤耦合器中;探测光经探测臂聚焦在被测样品表面并发生背面反射后经光路传输至光纤耦合器,与反射回的参考光在光纤耦合器处汇合并发生干涉,形成的干涉光信号经过光纤耦合器传输后经光谱仪传输至上位机用于测量分析;本发明为双折射晶体光速参数测量提供了一种高精度、快速且简单的测量方法。
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公开(公告)号:CN117781900A
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202311823778.8
申请日:2023-12-27
Applicant: 福州大学
IPC: G01B11/06 , G01B9/02055 , G01B9/02015
Abstract: 本发明涉及一种宽带光相干型高精度晶圆厚度实时检测装置及方法。装置包括:一超辐射发光光源、一2×2单模光纤耦合器、一旋转台、一线性位移台、一陶瓷托盘、一高速光谱仪和一用于控制干涉信号采集的上位机;装置探测臂安装于位移台上,陶瓷托盘放置于旋转台上,二者联合控制实现晶圆待测点位与无晶圆陶瓷盘位置的干涉信号采集并被光谱仪所记录;对干涉信号进行加汉宁窗处理并使用能量重心法对干涉信号的周期数进行精确估计,得到陶瓷盘表面以及晶圆上表面的位置信息;将陶瓷盘位置数据与晶圆上表面位置数据代入晶圆厚度计算公式即可计算得到晶圆厚度。本发明所提出的方法能够实现纳米级精度的晶圆厚度实时原位无损检测。
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公开(公告)号:CN117741573A
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202311782814.0
申请日:2023-12-22
Applicant: 福州大学
IPC: G01S5/20
Abstract: 本发明涉及一种基于宽带光相干型光纤麦克风阵列的声源定位装置及方法,该装置包括宽带光源、光纤耦合器、准直透镜、聚焦透镜、3cm厚石英玻璃、三种厚度间距调节玻璃环、感声元件厚度为50#imgabs0#的镀膜悬臂梁玻璃片、光栅光谱仪和用于信号采集的上位机;所述宽带光源辐射出宽带光进入光纤耦合器中被分为三路光,每路光进入探测端后先被第一层石英玻璃反射一部分,剩余部分光透射过石英玻璃,被感声元件镀膜悬臂梁玻璃片反射,两束光返回光纤耦合器并发生干涉,三路干涉信号混合成一多频干涉信号被光栅光谱仪同时采集,输入至上位机。该装置可提高声源检测系统的同步性,减少了现有方案中由于多个光电探测器带来的时延影响,从而提高声源定位的测量精度。
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公开(公告)号:CN108917913B
公开(公告)日:2024-01-09
申请号:CN201811059771.2
申请日:2018-09-12
Applicant: 福州大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明涉及一种微结构模态分析声激励频域光学相干层析检测装置及方法,其中装置包括:声激励模块、干涉仪模块、光栅光谱仪模块和计算机。对于方法,首先通过声激励模块产生声波信号激励微结构产生振动。其次,通过干涉仪模块测量微结构产生的振动,带有振动信息的干涉信号进入光栅光谱仪模块中由相机采集光谱信号并传入计算机中。最后,采用波长标定算法和频谱校正算法对傅里叶变换后的频域干涉光谱信号的峰值频率进行精确校正,通过校正后的峰值频率随时间变化关系获得微结构样品振动时域曲线,即还原出振动信号。该装置可对微结构实现非接触式亚纳米量级振动测量,测量装置简单,测量速度快,可靠性强。
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公开(公告)号:CN117268256A
公开(公告)日:2023-12-22
申请号:CN202311232861.8
申请日:2023-09-22
Applicant: 福州大学
IPC: G01B9/02 , G01B9/02017
Abstract: 本发明提出宽带光干涉型微纳结构表面超精密成像装置及方法,装置包括光谱仪、超宽带宽光源、显微探测臂和显微参考臂,显微探测臂处设有参考光路,显微探测臂处设有探测光路;光源的光经光纤耦合器分光并分别输入参考光路和探测光路;进入参考光路的光经准直、聚焦后,送至反射镜反射形成参考光;进入探测光路的光经准直、聚焦后,送至被测目标表面反射形成探测光;所述参考光、探测光回送至光纤耦合器内相互干涉以形成送入光谱仪的干涉光信号;所述光谱仪以透射式光栅按波长展开干涉光信号,形成强度呈正弦式变化的成像信号;本发明能将系统的轴向分辨率提升至亚微米量级,在系统轴向分辨率的提升方面,能实现纳米级精度的微结构表面超精密成像。
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公开(公告)号:CN109297598B
公开(公告)日:2023-08-11
申请号:CN201811328617.0
申请日:2018-11-09
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种可消除OCT共轭镜像的定相差谱域OCT装置,包括超辐射发光二极管、第一准直器、聚焦物镜、第一分束镜、第二分束镜、第三分束镜、第四分束镜、第一反射镜、样品、光开关、光谱仪;本发明结构简单,能够有效解决传统移相法移相精度不准确及移相稳定性问题,同时,在信号采集时采用光开关的切换配合单光谱仪采集的方法代替双光谱仪采集的方法使得两干涉信号一致性更高,系统设计成本更低,商业价值较高。
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公开(公告)号:CN107271025B
公开(公告)日:2023-04-11
申请号:CN201710469504.1
申请日:2017-06-20
Applicant: 福州大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明涉及一种转轴三维振动同步测量的装置及方法,该装置包括条纹传感器、图像采集模块、图像处理软件和计算机,该方法包括以下步骤:将条纹传感器安装于待测转轴;在转轴正前方安装好图像采集模块,使得图像采集模块的成像光轴与转轴垂直并位于同一平面,调整好图像采集模块的成像透镜使得条纹传感器清晰成像于图像采集模块的成像传感器中间位置;当转轴转动时采用图像采集模块对条纹传感器进行实时成像并传输到计算机中进行处理;图像处理软件对采集的条纹图像进行处理获得转轴的三维振动信息。
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公开(公告)号:CN106680529B
公开(公告)日:2023-04-11
申请号:CN201710139090.6
申请日:2017-03-09
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于双正弦变密度条纹的转速测量装置及方法,该装置包括双正弦变密度条纹角度传感器、条纹图像采集和传输模块、条纹图像处理软件模块和计算机,该方法包括以下步骤:在待测转轴圆周表面包覆双正弦变密度条纹传感器;条纹图像采集模块对双正弦变密度条纹进行实时采集记录;图像传输模块将采集到的双正弦变密度条纹图像传输到计算机;图像处理软件模块计算每帧图像中的双正弦变密度条纹左侧和右侧条纹的条纹密度信息,然后通过左侧和右侧条纹的密度信息计算出转轴对应的转角,最后通过相邻两帧图像转角差和采样时间间隔计算出转轴的瞬时转动角速度和转速。该装置和方法不仅可以用于转轴绝对转动角度的测量,而且可实现对转轴转角和瞬时转速的非接触测量,测量装置简单,测量速度快,精度高。
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