本文主要研究内容
作者杨睿（2019）在《光纤传感器形貌测量系统优化设计研究》一文中研究指出：表面形貌是指表面存在连续凹凸不平的微观几何形状,它在很大程度上影响并决定零件的使用性能,这种影响存在于机械、集成电路、生物医学和光学等诸多领域。合理有效的评价表面形貌对表面加工质量和保证产品性能具有非常重要的理论意义。反射式强度调制型光纤传感器(RIM-FOS)具有非接触式、结构简单、设计灵活等优点,被广泛应用于位移、表面形貌、粗糙度等物理量的测量。利用反射式强度调制型光纤传感器对表面形貌进行测量,论文从建立光强模型、传感器结构优化设计、实验及结果分析和形貌测量系统的优化等几个方面进行了深入的研究。根据RIM-FOS的基本工作原理和基于高斯分布的出射端的光场分布,建立了双圈同轴型光纤传感器的数学模型。提出了一种外圈接收光纤倾斜的双圈同轴型光纤传感器的新结构,并利用粒子群算法对倾斜角度进行了优化。完成了形貌测量系统的搭建,实现了测量系统的基本功能。对反射式光纤传感器进行了校准和标定,得出了输入输出特性曲线,并对传感器的性能进行了分析。验证了所建立的光纤传感器的数学模型的可行性。分析了影响测量系统精度的因素,包括环境光、振动和反射系数等的影响。分别从提高激光器和发射光纤的耦合效率、光强补偿方面对光路系统进行了优化,最后利用基于关系矩阵的统计加权数据融合算法对光电探测器的噪声和光源波动引起的系统误差进行了补偿,该算法能够更为精准的还原被测工件的表面三维形貌。本文验证了反射式强度调制型光纤传感器的测量模型,从光纤传感器的结构、光源与光纤传感器的耦合方式、光路补偿以及优化表面数据的数据融合算法四个方面对表面形貌测量系统进行了设计优化,并进行了仿真实验和形貌测量等相关实验,得到了比较理想的实验结果,验证了测量系统的性能。
Abstract
biao mian xing mao shi zhi biao mian cun zai lian xu ao tu bu ping de wei guan ji he xing zhuang ,ta zai hen da cheng du shang ying xiang bing jue ding ling jian de shi yong xing neng ,zhe chong ying xiang cun zai yu ji xie 、ji cheng dian lu 、sheng wu yi xue he guang xue deng zhu duo ling yu 。ge li you xiao de ping jia biao mian xing mao dui biao mian jia gong zhi liang he bao zheng chan pin xing neng ju you fei chang chong yao de li lun yi yi 。fan she shi jiang du diao zhi xing guang qian chuan gan qi (RIM-FOS)ju you fei jie chu shi 、jie gou jian chan 、she ji ling huo deng you dian ,bei an fan ying yong yu wei yi 、biao mian xing mao 、cu cao du deng wu li liang de ce liang 。li yong fan she shi jiang du diao zhi xing guang qian chuan gan qi dui biao mian xing mao jin hang ce liang ,lun wen cong jian li guang jiang mo xing 、chuan gan qi jie gou you hua she ji 、shi yan ji jie guo fen xi he xing mao ce liang ji tong de you hua deng ji ge fang mian jin hang le shen ru de yan jiu 。gen ju RIM-FOSde ji ben gong zuo yuan li he ji yu gao si fen bu de chu she duan de guang chang fen bu ,jian li le shuang juan tong zhou xing guang qian chuan gan qi de shu xue mo xing 。di chu le yi chong wai juan jie shou guang qian qing xie de shuang juan tong zhou xing guang qian chuan gan qi de xin jie gou ,bing li yong li zi qun suan fa dui qing xie jiao du jin hang le you hua 。wan cheng le xing mao ce liang ji tong de da jian ,shi xian le ce liang ji tong de ji ben gong neng 。dui fan she shi guang qian chuan gan qi jin hang le jiao zhun he biao ding ,de chu le shu ru shu chu te xing qu xian ,bing dui chuan gan qi de xing neng jin hang le fen xi 。yan zheng le suo jian li de guang qian chuan gan qi de shu xue mo xing de ke hang xing 。fen xi le ying xiang ce liang ji tong jing du de yin su ,bao gua huan jing guang 、zhen dong he fan she ji shu deng de ying xiang 。fen bie cong di gao ji guang qi he fa she guang qian de ou ge xiao lv 、guang jiang bu chang fang mian dui guang lu ji tong jin hang le you hua ,zui hou li yong ji yu guan ji ju zhen de tong ji jia quan shu ju rong ge suan fa dui guang dian tan ce qi de zao sheng he guang yuan bo dong yin qi de ji tong wu cha jin hang le bu chang ,gai suan fa neng gou geng wei jing zhun de hai yuan bei ce gong jian de biao mian san wei xing mao 。ben wen yan zheng le fan she shi jiang du diao zhi xing guang qian chuan gan qi de ce liang mo xing ,cong guang qian chuan gan qi de jie gou 、guang yuan yu guang qian chuan gan qi de ou ge fang shi 、guang lu bu chang yi ji you hua biao mian shu ju de shu ju rong ge suan fa si ge fang mian dui biao mian xing mao ce liang ji tong jin hang le she ji you hua ,bing jin hang le fang zhen shi yan he xing mao ce liang deng xiang guan shi yan ,de dao le bi jiao li xiang de shi yan jie guo ,yan zheng le ce liang ji tong de xing neng 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中北大学的杨睿，发表于刊物中北大学2019-07-04论文，是一篇关于光纤传感器论文,光强调制函数论文,误差分析论文,测量系统优化论文,数据融合论文,中北大学2019-07-04论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中北大学2019-07-04论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：光纤传感器论文; 光强调制函数论文; 误差分析论文; 测量系统优化论文; 数据融合论文; 中北大学2019-07-04论文;