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公开(公告)号:CN102353916A
公开(公告)日:2012-02-15
申请号:CN201110145173.9
申请日:2011-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01R33/18
Abstract: 多光束激光外差二次谐波测量磁致伸缩系数的装置及测量方法,涉及一种测量磁致伸缩系数的装置及测量方法,它解决了现有采用多光束激光外差测量磁致伸缩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,这样经过薄玻璃板前表面的反射光和平面反射镜多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,从而实现对磁致伸缩系数的测量。本发明适用于测量磁致伸缩系数。
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公开(公告)号:CN102353593A
公开(公告)日:2012-02-15
申请号:CN201110144764.4
申请日:2011-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 多普勒振镜正弦调制多光束激光外差测量杨氏模量的装置及方法,属于杨氏模量检测技术领域。它解决了采用传统的外差干涉技术测杨氏模量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、振镜、四分之一波片、偏振分束镜、薄玻璃板、平面反射镜、会聚透镜、光电探测器、振镜驱动电源和信号处理系统组成;本发明方法将待测金属丝与砝码连接,对其施加拉力F;打开H0固体激光器及振镜的驱动电源,信号处理系统连续采集光电探测器输出的电信号,获得薄玻璃板和平面反射镜之间的距离参数,记录该距离参数,多次增加砝码的质量M,计算获取杨氏模量值。本发明适用于杨氏模量的测量。
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公开(公告)号:CN102331234A
公开(公告)日:2012-01-25
申请号:CN201110145147.6
申请日:2011-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/06
Abstract: 多普勒振镜正弦调制多光束激光外差二次谐波测量玻璃厚度的装置及方法,它涉及多普勒振镜正弦调制多光束激光外差二次谐波测量玻璃厚度的装置及方法。它为解决现有基于多光束激光外差检测的动态测角算法采集的激光差频信号质量和信号处理的运算速度均不理想的问题而提出。所述方法为:调节平面反射镜和待测厚度玻璃板的位置;振镜做简谐振动的同时打开激光器;信号处理系统连续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,获得待测厚度玻璃板的厚度。它具有采集的激光差频信号质量高和信号处理的运算速度快的突出优点。它可以广泛的应用于激光雷达、机械、仪器仪表和电子产品制造业中。
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公开(公告)号:CN102323555A
公开(公告)日:2012-01-18
申请号:CN201110145153.1
申请日:2011-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 多光束激光外差测量磁致伸缩系数的方法,涉及到材料的磁滞伸缩系数的测量方法。该方法解决了现有测量磁致伸缩系数的方法的精度低的问题。本发明的测量方法是将待测试件进行交流退磁后,固定在两根固定棒之间;然后,打开H0固体激光器,并驱动振镜开始工作;最后,在待测试件上施加单调上升的直流电流,在该过程中,采用信号处理系统连续采集光电探测器输出的电信号,并获得待测试件的长度变化量Δl,根据Δl获得待测试件的磁置伸缩系数α=Δl/l。本发明采用基于激光外差技术和多普勒效应,把待测的长度信息加载到外差信号的频率差中,经信号解调后可以同时得到多个待测长度值,经加权平均处理可以提高待测长度值的测量精度,进而提高磁致伸缩系数的测量精度。
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公开(公告)号:CN102253074A
公开(公告)日:2011-11-23
申请号:CN201110144782.2
申请日:2011-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 多普勒振镜正弦调制多光束激光外差二次谐波测量金属线胀系数的测量装置及方法,它涉及一种测量金属线胀系数的测量装置及方法;它为了解决现有激光外差测量法在测量金属线胀系数时存在采集到的激光差频信号质量和信号处理的运算速度均不理想的问题而提出。第二平面反射镜的反射面与薄玻璃板相互平行;对待测金属棒均匀加热,同时,打开H0固体激光器;采集电热炉内部的温度,获得温度变化量,同时信号处理系统连续采集光电探测器输出的电信号,获得第二平面反射镜和薄玻璃板后表面之间的距离变化量,通过该温度变化量和距离变化量获得金属线膨胀系数,它具有采集的激光差频信号质量高和信号处理的运算速度快的优点。
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公开(公告)号:CN102252652A
公开(公告)日:2011-11-23
申请号:CN201110144752.1
申请日:2011-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C1/00
Abstract: 多光束激光外差二次谐波法测量激光入射角度的装置及方法,涉及一种测量激光入射角度的装置及方法。它解决了现有采用多光束激光外差测量激光入射角度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加入振镜,使振镜做匀加速振动,对不同时刻入射到其前表面的光进行频率调制,把待测的角度信息加载到外差信号二次谐波的频率差中,进而获得激光入射角度信息。本发明适用于测量激光入射角度。
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公开(公告)号:CN102252622A
公开(公告)日:2011-11-23
申请号:CN201110145044.X
申请日:2011-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/06
Abstract: 多普勒振镜正弦调制多光束激光外差测量玻璃厚度的装置及方法,属于微位移检测技术领域。本发明装置由激光器、偏振分束镜PBS、四分之一波片、振镜、平面反射镜、待测厚度玻璃板、会聚透镜、光电探测器和信号处理系统组成;本发明方法为:首先,打开振镜的驱动电源使振镜开始做简谐振动;同时,打开激光器;开始测量,在测量过程中,通过信号处理系统连续采集光电探测器输出的电信号,并对采集到的差频信号进行处理,根据频率与厚度的关系fp=Kpd获得待测厚度玻璃板的厚度d:d=fp/Kp,式中fp为激光外差信号的频率,Kp为fp与d比例系数。本发明适用于对玻璃厚度的测量。
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公开(公告)号:CN102176022A
公开(公告)日:2011-09-07
申请号:CN201110029981.9
申请日:2011-01-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 多光束激光外差测量距离的装置及采用该装置测量杨氏模量的方法,涉及测试技术领域。本发明解决现有传统的外差干涉法存在的只能够得到单一的待测参数值的问题。本发明是基于激光外差技术和多普勒效应实现的,所述装置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,这样经过薄玻璃板的反射光和平面反射镜多次反射的光在满足干涉的条件下,产生多光束外差干涉信号,从而将待测信息成功地调制在中频外差信号的频率差中。所述方法在频域同时得到了包含金属长度变化量的信息的多个频率值,信号解调后得到多个长度变化量,通过加权平均可以得到精确的样品长度随温度的变化量。以碳钢丝为例进行仿真实验,杨氏模量测量的相对误差仅为0.3%。
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公开(公告)号:CN102175647A
公开(公告)日:2011-09-07
申请号:CN201110029881.6
申请日:2011-01-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 多光束激光外差法测量电致伸缩系数的装置及方法,涉及测量技术领域,具体涉及到一种电致伸缩系数的测量技术。它解决了现有各种压电晶体的电致伸缩系数的测量方法的测量精度不能够满足现有高精密测量领域的要求的问题。本发明是基于激光外差技术和多普勒效应而设计的,所述装置在光路中利用振镜对不同时刻的入射光进行频率调制,得到了多光束激光外差信号,其信号频谱中同时包含多个频率值,每个频率值都包含待测参数信息,经过解调后可同时得到多个待测参数值,对得到的多个参数值加权平均,获得了高精度的待测参数。采用对锆钛酸铅(PZT)压电陶瓷进行了仿真实验来验证本发明的方法,测量相对误差仅为0.98%。
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公开(公告)号:CN102022977A
公开(公告)日:2011-04-20
申请号:CN201010520255.2
申请日:2010-10-26
Applicant: 中国航天科工集团第三研究院第八三五八研究所 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 双轴MEMS扫描的外差干涉系统及方法,涉及一种基于快速光扫描的激光外差干涉仪系统和方法,解决了现有的正交偏振外差干涉仪技术工作波长为可见光波段,并且震动误差大的问题,方案为:利用2μm偏振正交激光经过分束棱镜分束后获得透射光束和反射光束,其中反射光束作为参考中频信号传递至计算机,透射光束中的S光被反射出去,P光被透射出去,P光经过第1/4波片、MEMS振镜和F-Theta透镜组透射过待测样品池,再按原光路返回,与P光混合,混合光束作为测量中频信号发送至计算机,经过计算机处理后得到待测样品的物理量信息。本发明适用于红外光学材料的检测领域。
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