浙江省自然科学基金(LQ13F050002)
- 作品数:9 被引量:41H指数:4
- 相关作者:王道档孔明郭天太赵军陈茜茜更多>>
- 相关机构:中国计量学院天津大学桂林电子科技大学更多>>
- 发文基金:浙江省自然科学基金国家自然科学基金国家重大科学仪器设备开发专项更多>>
- 相关领域:机械工程理学自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 基片表面的倾斜度对光学势阱的影响被引量:1
- 2014年
- 为了研究原子光刻实验中基片对汇聚激光场的影响,基于几何光学,采用数值仿真的方法,研究了基片表面的倾斜度对光学势阱的影响。结果表明,当基片表面相对于激光驻波中轴线正倾斜时,基片表面会形成一个无光场区,使光学势阱为0,且在z方向上光学势阱会发生一个零值突变;当基片表面相对于驻波中轴线负倾斜时,基片表面永远存在光场,在z方向上光学势阱不会发生零值突变,且光学势阱相对于z=0会出现对称现象。该研究结果对激光汇聚原子沉积实验具有指导意义。
- 张宝武支理想王道档
- 关键词:激光技术激光驻波场
- 高斯激光非准直性对激光会聚铬原子沉积的影响被引量:2
- 2015年
- 通过数值计算,仿真研究了高斯激光情况下基片表面不同位置处激光会聚铬原子沉积条纹结构的一致性.研究结果显示高斯激光束构成的光学势阱沿激光中轴线和垂直于激光中轴线两个方向相对于准直高斯激光都有独特的分布结构.这种独特的结构导致铬原子运动轨迹相对于波节位置对称性的破坏,进而导致沉积条纹结构发生变化:在沿激光中轴线方向上,x0从0 mm变化到-50 mm过程中,铬原子的运动轨迹最终的聚集区域相对于波节慢慢失去对称性,并且向x0绝对值较小的一边偏离波节位置;铬原子沉积条纹的半峰全宽、中心峰值和中心线相对于波节的偏移量都随x0的变化而趋向线性变化.其中,半峰全宽约有8 nm的增宽,中心峰值约有50个单位的减少量,中心线相对于波节的偏移量约有15 nm的增大量.
- 张宝武姚芦鹬陈君王道档
- 基于自校正的三坐标机二维平台误差测量技术被引量:9
- 2013年
- 针对三坐标测量机二维平台的高精度校正问题,提出了一种基于自校正算法的二维平台误差测量方法。利用精度要求低于或等于待测平台的刚性栅格板测量二维平台上多个位姿点的坐标,根据基于最小二乘法的自校正算法得到待测平台的二维平台误差,并对实验结果进行了不确定度分析与验证。实验结果表明,利用该方法可有效地获得待测二维平台误差,测量精度可达到亚微米量级。所提出的三坐标测量机平台误差测量方法具有较高的可靠性,无需昂贵的专用高精度辅助装置,在三坐标测量机二维平台误差的测量和校正中具有较好的实用性。
- 王道档邹慧郭天太王晓晓刘维
- 关键词:自校正算法坐标测量机最小二乘法
- 基于图像处理的胶囊外形快速检测系统设计被引量:4
- 2014年
- 为了提高胶囊检测的速度和精度,提出了双通道胶囊外形快速检测技术及系统。运用基于图像处理方法的计算机视觉技术,实现对医用空心胶囊外形的快速准确检测。采用近红外以及可见光的双通道方法实现对胶囊360°、两个端面及内部缺陷全方位的自动检测。主要通过双阈值分割和方形滑块算法分别实现对胶囊轮廓和胶囊结合体的提取,通过边缘检测以及孔洞填充算法实现对胶囊缺陷的检测。胶囊外形快速检测系统可对多种类型胶囊的多种缺陷进行检测,同时具有速度快、准确率高、系统运行稳定等优点,在医用空心胶囊外形的检测中具有较好的应用性。
- 王道档赵超杰孔明郭天太王英军
- 关键词:计算机视觉阈值分割图像处理边缘检测
- 基于Levenbery-Marquardt算法的点衍射三维坐标测量方法被引量:11
- 2014年
- 针对现有点衍射三维坐标测量系统中的坐标高精度解调问题,提出了一种基于Levenbery-Marquardt(LM)算法的点衍射干涉测量方法。基于L-M算法的点衍射测量技术是以点衍射干涉理论为基础,在实现干涉场相位分布信息解调的基础上运用基于L-M算法的二重迭代算法重构出点衍射源的三维坐标。为验证所提出测量方法的可行性,同时进行了计算机仿真和测量实验,并与三坐标测量机的测量结果进行了对比。结果表明:该测量方法可在xyz三维方向上100mm×100mm×300mm空间范围内实现优于微米量级的测量精度。该测量方法具有不依赖算法迭代初值、测量精度高、运算速度快、抗噪声能力强等诸多优点,在三维坐标测量及测量系统的校准中具有较好的实用性。
- 王道档王福民陈茜茜孔明赵军
- 用于影像仪测量误差分离的自校准技术被引量:7
- 2015年
- 基于自校准技术提出了用于影像仪的误差分离方法。建立了自校准算法模型,并利用影像仪对算法模型进行了实验验证。该算法运用普通栅格板来替代标准器,将栅格板置于影像仪工作台3个不同位置得到3组测量数据,通过研制的测量数据转换模型将得到的数据代入自校准算法模型中,最终将测量结果中包含的仪器系统误差分离出来,实现了自校准。由于运用了测量数据转换模型,有效解决了实验过程中栅格板所在坐标系与影像仪工作台坐标系不重合的问题,提高了影像仪测量结果的准确度。测试实验显示:测量点实际测得的误差为毫米级,经过自校准算法处理后得到的测量点的系统误差最大为0.49μm,最小为0.00μm,表明将自校准算法应用于影像测量仪结果的误差分离具有较好的可行性。
- 郭天太王晓晓洪博孔明施玉书
- 关键词:自校准
- 亚波长孔径光纤点衍射波前质量分析被引量:4
- 2015年
- 利用亚波长孔径光纤点衍射可同时得到大数值孔径和高亮度的点衍射球面波前,进而解决了针孔点衍射和单模光纤点衍射中分别存在的点衍射波前能量微弱和最大孔径角小的不足。基于矢量衍射理论的时域有限差分(FDTD)方法对点衍射球面波前质量进行仿真分析,研究了亚波长孔径光纤的孔径、锥角、镀膜厚度、数值孔径范围等因素对点衍射波前误差、最大孔径角、能量透射率和强度分布均匀性的影响。仿真结果表明,当亚波长光纤孔径为0.5μm,点衍射波前最大孔径角超过90°,能量透射率大于29%,对应数值孔径为0.60的点衍射波前误差均方根(RMS)值优于0.0011λ。仿真结果验证了用亚波长孔径光纤点衍射实现大数值孔径和高亮度的点衍射球面波前的可行性,并为实际系统中亚波长孔径光纤的相关参数的选择提供了精确的数值依据。
- 陈茜茜王道档徐杨波孔明郭天太赵军朱保华
- 关键词:时域有限差分
- 基于快速搜索粒子群算法的点衍射干涉绝对位移测量方法被引量:8
- 2016年
- 为了解决目前点衍射绝对位移测量系统中位移重构算法存在的收敛率低问题,并针对实际测量中时效性和高精度要求,提出了基于快速搜索粒子群算法的点衍射干涉绝对位移测量方法。点衍射干涉绝对位移测量系统根据点衍射干涉场相位差的分布重构出点衍射探头的三维绝对位移。所提出的快速搜索粒子群算法针对测量中大量像素点数据的高效处理需要,在三维绝对位移迭代重构过程中采取非线性增加样本点数量的搜索方法,进而在保证测量精度的同时极大提高了测量效率。分别进行了仿真分析、测量实验以及三坐标机测量比对以检验所提出测量方法的可行性与稳定性。结果表明,该方法可实现三维绝对位移的快速检测,其收敛率可达90%,且在200 mm×200 mm×300 mm的测量区域中达到优于微米量级测量精度。所提出的三维绝对位移测量方法具有较高的测量效率和精度,且具备高抗噪能力和可靠性,对其在微加工技术和高精度测量中的应用具有重要意义。
- 王道档徐杨波陈茜茜郭天太孔明赵军朱保华
- 基片位置对激光会聚铬原子沉积的影响被引量:4
- 2014年
- 为了研究基片位置对激光会聚铬原子沉积的影响,基于原子的粒子运动,采用数值计算对基片切割会聚激光场不同部位时高斯激光驻波场光学势阱、原子运动轨迹和沉积条纹进行了仿真。研究结果充分显示了基片位置对上述三方面的影响。虽然基片会对激光产生衍射,但是无论衍射存在与否,沉积条纹半峰全宽的最小值和中心峰值的最大值都出现在基片表面和激光中轴线重合的位置。此时,衍射将使条纹中心峰值降为非衍射时的0.96倍,同时,半峰全宽增加至非衍射时的1.03倍。另外,仿真结果显示,不管是否考虑衍射,垂直于激光中轴线方向(y方向)上沉积条纹的中心峰值随y值的增加呈现单调减小的趋势,而条纹半峰全宽随y值的增加呈现单调递增的趋势。
- 张宝武张文涛王道档余桂英
- 关键词:衍射