基于多光束激光外差二次谐波的金属线膨胀系数的测量装置及方法

    公开(公告)号:CN102253075B

    公开(公告)日:2013-04-24

    申请号:CN201110145055.8

    申请日:2011-05-31

    Abstract: 基于多光束激光外差二次谐波的金属线膨胀系数的测量方法,涉及测量金属线膨胀系数的系统及测量方法。它解决了现有采用多光束激光外差测量金属线膨胀系数的方法由于激光差频信号采集效果差、信号处理的运算速度慢导致的测量精度较低的问题。本发明通过在光路中引入振镜,使不同时刻入射的光信号附加了一个光频,这样经过平面反射镜k次和k+2次反射的光在满足干涉的条件下,产生多光束外差二次谐波信号,将待测信息成功地调制在中频外差二次谐波信号的频率差中,从而计算获得金属的线膨胀系数。本发明适用于测量金属线膨胀系数。

    多光束激光外差测量微冲量的装置及方法

    公开(公告)号:CN102175376B

    公开(公告)日:2012-06-27

    申请号:CN201110029942.9

    申请日:2011-01-27

    Abstract: 多光束激光外差测量微冲量的装置及方法,涉及微冲量检测技术领域。本发明解决了现有小冲量测量系统存在的能量耦合效率降低以及系统误差大的问题。本发明是基于激光外差技术和多普勒效应实现微冲量的测量。本发明将激光与靶作用产生的微冲量转化为扭摆的转动角度,然后在测量光路中引入振镜,使不同时刻入射的光信号附加了一个光频,这样经过平面标准镜的前表面的反射光和其前表面和后表面多次反射之后的透射光在满足干涉的条件下,产生多光束外差干涉信号,从而将标准梁的转角的变化信息成功地调制在中频外差信号的频率差中。以PVC+2%C为工质,用扭摆法仿真测量了激光与工质作用产生的微冲量,结果表明:该测量的最大相对误差小于2.3%。

    多普勒振镜正弦调制多光束激光外差测量金属线胀系数的装置及方法

    公开(公告)号:CN102253073A

    公开(公告)日:2011-11-23

    申请号:CN201110144735.8

    申请日:2011-05-31

    Abstract: 多普勒振镜正弦调制多光束激光外差测量金属线胀系数的装置及方法,属于金属线胀系数测量技术领域。它解决了传统的外差干涉技术测物体的热胀系数由于只能得到单一的待测参数值而使测量精度低的问题。本发明装置由H0固体激光器、四分之一波片、振镜、第一平面反射镜、偏振分束镜PBS、会聚透镜、薄玻璃板、第二平面反射镜、待测金属棒、电热炉、光电探测器和信号处理系统组成;方法为调整第二平面反射镜的反射面与薄玻璃板相互平行,采用电热炉对待测金属棒进行均匀加热,打开振镜和H0固体激光器,采用信号处理系统采集光电探测器输出的电信号,并对采集到的信号进行处理获得金属线膨胀系数。本发明适用于金属线胀系数的测量。

    多光束激光外差二次谐波测量杨氏模量的方法

    公开(公告)号:CN102221502A

    公开(公告)日:2011-10-19

    申请号:CN201110145176.2

    申请日:2011-05-31

    Abstract: 多光束激光外差二次谐波测量杨氏模量的方法,涉及一种测量杨氏模量的方法。它解决了现有采用多光束激光外差测量杨氏模量的方法存在的由于激光外差拍频信号采集效果差、信号处理速度慢导致的测量精度较低的问题。它通过在光路中引入振镜,根据多普勒效应使不同时刻入射的光信号附加了一个光频,因此经过平面反射镜k次反射的光和k+2次反射光透过薄玻璃板后在满足干涉的条件下,产生多光束外差二次谐波信号,从而将待测信息成功地调制在中频外差二次谐波信号的频率差中。在测量样品杨氏模量的过程中,在频域得到了包含金属长度变化量的频率值,经信号解调后得到样品长度随砝码质量的变化量,计算可以获得样品的杨氏模量。本发明适用于测量杨氏模量。

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