径向圆光栅纵、横向莫尔条纹性能分析

本文从径向圆光栅形成的莫尔条纹的原理出发,简要分析了其纵、横向莫尔条纹信号的位相和条纹移动的速度、加速度特性,其研究结果对于今后更好地选用径向圆光栅形成的莫尔条纹有一定的指导意义。计量光栅作为一种精密的测量工具,在各个领域已经得到了广泛的应用。它把光、杌、电三大技术有机地结合起来,在长度、角度测量及自动控制等方面展现了它的优势。在应用径向圆光栅形成的莫尔条纹进行角度测量时,科技人员习惯于采用横向莫尔条纹作为测量信号,较少对纵向莫尔条纹进行研究。本文根据径向圆光栅形成的莫尔条纹的原理,对纵、横向莫尔条纹的特性进行了理论分析、研究及实验验证。     

关节坐标测量机研制中圆光栅误差修正技术

介绍了关节坐标测量机原理、组成,并对其进行了误差分析.从理论上分析了圆光栅安装偏心误差对测量结果的影响,介绍了圆光栅分度误差测量方法,并采用非线性拟合的方法对该项误差进行了修正.     

光电式动态光栅精密圆刻机

介绍了一种刻划精度达±０．０６″，采用圆光栅作角分度基准器，空气静压双半球轴系作主轴，由电机直接驱动，用脉冲氙灯作光源，以聚乙烯醇负性光刻胶作感光胶的新型的连续动态光刻光电式动态光栅精密圆刻机的设计和它的研制要点及有关技术。     

圆光栅测角仪获2000年国防科学技术二等奖

圆光栅测角仪是三○四所研制的集光、机、电为一体的 ,高精度、自动化的动态角度检测仪器 ,是既能检测线角度器件 (圆光栅盘等 ) ,又能检测面角度器件 (角度块、正多面棱体等 )的一台角度基准仪器。它由双面止推精密空气轴系、基准光栅角度发生器系统、动态光电零位触发瞄准系统、标准衍射莫尔条纹产生系统、压缩空气供给系统、驱动稳速系统、光电读数系统、光电信号接收系统、细分调整计数系统、数据输出、误差曲线输出、计算机控制软件等系统组成。该仪器的研制完成 ,填补了我国动态测角的空白 ,使我国在角度测试方面的能力达到国际先进水…     

高精密角度分度测量控制系统的研究

研制并开发了用于角度标定的高精密角度分度装置及其测量控制系统,装置采用永磁直流力矩电机驱动精密轴系主轴的运转来带动分度盘的转动,以圆光栅测量系统检测主轴的转动角度,为了实现角度的零误差分度定位控制,转动角度的分度控制采用了闭环自动控制系统。研究分析了圆光栅测量信号处理中信号细分形成的系统非线性误差对装置分度精度的影响,建立了误差修正模型,通过误差补偿,系统在±5°的角度测量范围内分度控制精度达到±0.2″。     

直接加荷式洛氏硬度计测量装置的改造

介绍直接加荷式工作基准（标准）洛氏硬度计的目视读数显微镜测量装置，改为光栅微机测量装置的自动检测方法，及其原理、使用要求、操作步骤和故障处理等内容。     

车床加工中圆度误差在线检测技术

介绍了车床加工过程中工件圆度误差的在线检测方法,该方法采用了动态测量和误差分离技术,通过实验证明,该方法提高了测量准确度。     

长光栅镀膜机

长光栅镀膜机是国内首创,也是目前国内唯一一台专用长光栅镀膜机。近年来,随着数控、数显技术的发展,长光栅得到了日益广泛的应用。国内外高精度长度计量仪器和自动化加工装备,其基准检测元件大多采用长光栅。长光栅的制造水平(包括精度、均匀性、直流电平漂移、     

国内研制计量元件品种最齐全的单位——中国航空精密机械研究所

中国航空精密机械研究所从事光学零件刻划、照相、镀膜等特种工艺研究拥有自行研制的激光定位长刻机,光栅定位圆刻机,长光栅镀膜机等先进设备,技术力量雄厚,二十余年来,该所研制了高精度长、圆光栅;长、圆感应同步器;高精度线纹尺和度盘;容栅元件;光学工具尺和各种复杂分划板等产品。它是国内研制计量元件品种最齐全的单位,具有综合研制能力强,精度高,质量可靠等特点,在国内享有盛誉。     

基于三频外差法的异构铸件三维测量系统

惯性平台中的台体和本体均为复杂异构铸件，目前多采用人工划线法建立多个基准来进行测量，效率和精度低，易漏检误检。基于多频外差法的三维光学测量系统已广泛应用于航空、航天等制造领域，根据被测铸件异构的特点，结合双目视觉和相位光栅法较高的检测效率和精度，搭建了一套三维测量系统。首先通过平板标定法得到系统的固定参数和可变参数，然后利用数字光栅投影仪向被测零件表面投射三套不同频率的相移条纹图，相机同步采集变形条纹图，再利用四步相移和三频外差法得到周期为1的相位分布，以此为基准展开得到连续分布的绝对相位，结合极线约束和相位匹配重建出被测零件的三维点云数据，最后在三维软件中完成点云处理、曲面重构和三维测量。实验结果表明，系统的绝对测量精度小于0.1mm，能够实现异构铸件的三维尺寸测量，具有较高的检测效率。     

圆盘径向辐射光栅的简易调整方法

圆盘光栅广泛应用于自控系统中,为了保证系统有一定的精度,需要对光栅组进行认真的调整。本文指出了影响圆光栅精度的一些因素和解决方法,并根据非研究单位的具体条件,提出了一些简易调整方法,供实际工作参考。     

自动细分多齿分度台的研制

采用可编程多轴运动控制卡实现对细分多齿分度台的自动控制,通过在细分机构中加入光栅作为位置反馈,提高了细分角度的准确度,从而提高了仪器的整体准确度。     

45000条刻线的圆光栅的刻制

利用圆光栅莫尔技术,获得高精度的角度分度基础,已被广泛地应用,但是,大多数所用的圆光栅元件都是六一十进制的。在我们的具体工作中,为了能实现与80倍电子细分线路相配合,得到0″.36数频分辨率的测角系统,提出在原东德OFD圆刻机上,实现节矩角为     

长光栅镀膜机

长光栅镀膜机是目前国内唯一一台专用长光栅镀膜机。近年来,随着数控、数显技术的发展,长光栅得到了日益广泛的应用。国内外高精度长度计量仪器和自动化加工装备,其基准检测元件大多采用长光栅。长光栅的制造水平(包括精度、均匀性、直流电平漂移,线条质量等)在很大程度上决定了这些设备的质量和先进性。在制造长光栅的复杂工艺过程度中,镀膜机及镀膜工艺是其主要关键之一。过去国内镀制长光栅尺都是在普通真空镀     

高精度光栅干涉测量技术及仪器

在超精密测量和控制技术中，对测量精度提出了越来越高的要求，如尺寸精度１ｎｍ和角度０．００１。由于光栅具有精度高、抗干扰能力强、寿命长和价格便宜等优点，最近几年光栅干涉测量技术被广泛研究和使用。本文简单介绍几种在超精密测量和制造过程中常用的微纳米光栅干涉测量技术。     

在飞机制造测量中对精密水准仪调焦直线性误差的探讨

一、问题的提出随着其他科学技术的发展,飞机制造准确度也不断提高。相应地对飞机制造所用的标准工艺装备(如量规、标准样件,标准平板)、装配工艺装备(如装配型架、精加工台、对合台、水平测量台)和大的钳工装配平台、检验平台都有较高的精度要求。一般在5×10~(-3)～10×10~(-3)毫米量级。这些工艺装备的第一基准就是水平基准。这个基准的取得主要方法是借助于精密水准测量来实现的。这种用于飞机制     

使用光纤光栅和Raman散射实现对智能结构应变和温度的同时测量

提出了一种把光纤光栅和Ｒａｍａｎ散射相结合来实现对智能结构的应变和温度分布进行同时测量的方案,用测量只与温度有关的Ｒａｍａｎ散射得出的温度来解耦光纤光栅的反射中心波长对应变和温度的双重依赖关系,并着重分析了Ｒａｍａｎ散射与光纤光栅联合使用用时在空间分辨率上的匹配问题。     

圆光栅检测仪的研制

介绍了一种高精度、精密、自动化、动态测量的光栅检测仪,测量光栅盘的扩展不确定度为０．０８”。该仪器采用了高回转精度的空气静压轴承及多头均化技术,减小了参考盘刻划误差的影响,同时,采用了计算机系统控制测量过程,进行数据处理,实现了自动化测量,检测结果和误差曲线由打印机打印输出。     

大型客机机身对接技术研究

为解决当前国内大型客机机身对接准确度较低的问题,对某大型客机机身的对接方法进行了研究。首先,对机身的对接基准和机身对接工装进行了选择和设计。在机身对接过程中,先使用激光准直仪,通过人工调整使激光准直仪光线聚合,直到数显表上显示需要的数据为止,从而对机身位置进行调整。再应用激光跟踪仪对机身装配基准点的实际坐标值进行测量,在线测量控制系统根据测量的实际坐标值数据对中前机身进行微调以满足机身对接的位置要求。最后,根据机身微调后测量出的基准点的实际坐标值与理论坐标值的距离平方和的根来判断机身对接是否达到标准。该机身对接的方法可以合理地将机身对接的偏差控制在容差范围内。通过对大型客机机身对接技术的研究,得出以激光跟踪仪、激光准直仪、在线测量软件和伺服传动装置为主要机构的在线测量控制系统,可以大幅度提高大型客机机身对接的准确度。     

利用气浮均化技术提高测量基准精度的研究

提出了利用气浮均化技术提高测量基准的设想,依照气体静压理论设计了300mm×400mm气浮测量板;并作了两种检测方法的对比检测试验。该技术提高了测量基准精度,消除了测量过程中的摩擦力,可极大地提高超精密工件的检测精度。