移相式斐索中波紅外干涉儀關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用研究
本文關(guān)鍵詞:移相式斐索中波紅外干涉儀關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:紅外干涉儀在球面及非球面元件的高精度檢測(cè)中有著不可或缺的作用,而中波紅外干涉儀因其波段的特殊性,更是在軍事、航天、能源等領(lǐng)域的光學(xué)應(yīng)用中有著獨(dú)特地位。本文應(yīng)國(guó)內(nèi)行業(yè)需要,重點(diǎn)研究中波紅外干涉儀研制中的關(guān)鍵技術(shù)。 總結(jié)了紅外干涉儀尤其是中紅外干涉儀的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀,通過(guò)對(duì)紅外干涉儀的原理分析。在現(xiàn)有斐索型干涉儀的基礎(chǔ)上提出了口徑100mm的移相式斐索中波紅外干涉儀的設(shè)計(jì)方案,主要包括了光路的設(shè)計(jì)(雙三角式轉(zhuǎn)折光路)及移相算法的分析和改進(jìn)。 研究了移相式斐索中波紅外干涉儀的裝調(diào)、大伸長(zhǎng)量移相器的機(jī)構(gòu)標(biāo)定測(cè)試及中紅外激光干涉系統(tǒng)雜散光等系列問(wèn)題。建立了波長(zhǎng)為4.41μm,口徑為φ100mm的移相式中紅外干涉測(cè)量系統(tǒng)。 同時(shí)開(kāi)展了應(yīng)用測(cè)試研究,測(cè)試了口徑為φ20mm的非球面元件的面形誤差、口徑為φ30mm的硫系玻璃的折射率均勻性,給出了測(cè)試結(jié)果的三維波面圖。應(yīng)用近似理想的標(biāo)準(zhǔn)平面與球面對(duì)該中波紅外干涉測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行了不確定度分析,系統(tǒng)測(cè)量的不確定度達(dá)λ/169(λ=4.41μm)。
【關(guān)鍵詞】:光學(xué)測(cè)量 中波紅外 斐索干涉儀 移相干涉術(shù)
【學(xué)位授予單位】:南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TH744.3
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-7
- 1 緒論7-15
- 1.1 課題的研究背景7-9
- 1.2 國(guó)內(nèi)外紅外干涉儀的發(fā)展現(xiàn)狀9-13
- 1.2.1 國(guó)外紅外干涉儀發(fā)展現(xiàn)狀9-11
- 1.2.2 國(guó)內(nèi)紅外干涉儀發(fā)展現(xiàn)狀11-13
- 1.3 課題來(lái)源與研究?jī)?nèi)容13-15
- 1.3.1 課題來(lái)源13
- 1.3.2 研究?jī)?nèi)容13-15
- 2 移相式斐索中波紅外干涉儀光路方案設(shè)計(jì)和移相算法15-23
- 2.1 雙三角型型紅外干涉儀光路方案設(shè)計(jì)15-20
- 2.1.1 光束擴(kuò)束準(zhǔn)直系統(tǒng)16-17
- 2.1.2 對(duì)點(diǎn)測(cè)試雙三角型成像光路17-18
- 2.1.3 紅外標(biāo)準(zhǔn)球面透鏡18-20
- 2.2 相位提取算法分析設(shè)計(jì)20-22
- 2.2.1 現(xiàn)有移相算法分析20-21
- 2.2.2 移相式斐索中波紅外干涉儀移相算法選擇21-22
- 2.3 本章小結(jié)22-23
- 3 移相式斐索中波紅外干涉儀儀器調(diào)試與若干關(guān)鍵技術(shù)23-35
- 3.1 硬件參數(shù)選擇23-25
- 3.1.1 干涉儀激光器23-24
- 3.1.2 干涉儀探測(cè)器24-25
- 3.2 裝調(diào)方案及過(guò)程25-27
- 3.3 干涉儀移相器標(biāo)定27-31
- 3.3.1 移相器自動(dòng)在線標(biāo)定原理27-29
- 3.3.2 中波紅外干涉儀移相器非線性校正29-31
- 3.4 移相式斐索中波紅外干涉儀雜散光討論31-34
- 3.4.1 保護(hù)玻璃引起雜散光條紋機(jī)理分析32-34
- 3.4.2 保護(hù)玻璃雜散光條紋處理34
- 3.5 本章小結(jié)34-35
- 4 移相式斐索中波紅外干涉儀應(yīng)用研究35-50
- 4.1 移相式斐索中波紅外干涉儀檢測(cè)非球面35-36
- 4.2 移相式斐索中波紅外干涉儀測(cè)量材料均勻性36-40
- 4.2.1 斐索式干涉儀檢測(cè)材料均勻性原理36-38
- 4.2.2 中紅外材料均勻性檢測(cè)實(shí)例38-40
- 4.3 移相式斐索中波紅外干涉儀誤差分析40-49
- 4.3.1 儀器干涉系統(tǒng)光學(xué)質(zhì)量、重復(fù)性、最佳估計(jì)值40-42
- 4.3.2 不確定度42-45
- 4.3.3 移相式斐索中波紅外干涉儀系統(tǒng)誤差實(shí)測(cè)45-49
- 4.4 本章小結(jié)49-50
- 5 總結(jié)與展望50-52
- 5.1 本文所做的工作50-51
- 5.2 本文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)51
- 5.3 展望51-52
- 致謝52-53
- 參考文獻(xiàn)53-56
- 附錄56
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:移相式斐索中波紅外干涉儀關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):349055
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