光學(xué)測試技術(shù)

前言

采用光學(xué)原理進(jìn)行精密測試，一直是測試計(jì)量領(lǐng)域中的主要方法之一。將光學(xué)方法與光電傳感、數(shù)字圖像處理、激光和光纖等技術(shù)結(jié)合，用于檢測光學(xué)量和非光學(xué)量，形成的近代光學(xué)測試技術(shù)，是當(dāng)今發(fā)展中的一門學(xué)科研究方向。它始終是科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)發(fā)展必不可缺的高新技術(shù)及其支撐技術(shù)之一。為了適應(yīng)科技發(fā)展和教學(xué)改革及經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，本教材再次改版修訂。本著教材應(yīng)具有科學(xué)性、先進(jìn)性和普適性的原則，這次改版的教材內(nèi)容調(diào)整為七章，分別是：一、基本光學(xué)測量技術(shù)；二、光學(xué)準(zhǔn)直與自準(zhǔn)直技術(shù)；三、光學(xué)測角技術(shù)；四、光學(xué)干涉測量技術(shù)；五、偏振光分析法測量；六、光學(xué)系統(tǒng)成像性能評測；七、光度測量。與第1版的《光學(xué)測試技術(shù)》教材相比，本版教材充實(shí)了光學(xué)和光電調(diào)焦、對準(zhǔn)和準(zhǔn)直細(xì)分等基本測試技術(shù)，增補(bǔ)了光學(xué)測量的誤差分析與測量不確定度評定內(nèi)容；增加了雙頻激光測小角度、點(diǎn)衍射移相干涉、偏振外差干涉、光學(xué)系統(tǒng)成像性能數(shù)字化評測，以及輻射度與光度測量等新內(nèi)容；限于學(xué)時(shí)等原因刪去了“現(xiàn)代莫爾測量技術(shù)”一章、“光學(xué)系統(tǒng)的光度和色度性能測量”中的色度性能測量部分?？傊η髲娜采细梅从郴径陆墓鈱W(xué)測量的主要科學(xué)技術(shù)內(nèi)容。本教材在編寫中，注意處理好以下幾個(gè)關(guān)系：①與基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程內(nèi)容的銜接，如物理光學(xué)、應(yīng)用光學(xué)、激光與光電檢測技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)等；②在保留原版大量有特色內(nèi)容的基礎(chǔ)上，增加或點(diǎn)出了反映當(dāng)今光學(xué)測試技術(shù)新進(jìn)展的內(nèi)容；③突出測量技術(shù)及其解決測量問題的原理和方法的同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)去掌握相關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作技能，某些間接的實(shí)驗(yàn)性測試技術(shù)，如平行光管的調(diào)校方法不再列入本教材內(nèi)容。為使初學(xué)者掌握好光學(xué)測試技術(shù)的基本而重要的內(nèi)容，建議：①在教學(xué)內(nèi)容選材上，必學(xué)第一、二章內(nèi)容，選學(xué)后五章中大部分章節(jié)內(nèi)容，也可結(jié)合各高校自身培養(yǎng)特色增補(bǔ)和更新個(gè)別新的內(nèi)容；②安排若干光學(xué)測試基本技能訓(xùn)練的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，建議結(jié)合各高校自身的實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件選用或自編實(shí)驗(yàn)教材大綱；③提倡學(xué)生自擬實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及其解決方案，選做本教材各章末的思考與練習(xí)題，選學(xué)推薦的參考文獻(xiàn)內(nèi)容。本教材由沙定國主編，蘇大圖主審。林家明編寫了第一章的第一節(jié)、第二節(jié)、第四節(jié)，以及第二章、第三章的內(nèi)容，周桃庚編寫了第一章第三節(jié)、第六章第四節(jié)內(nèi)容，沙定國編寫了第四章、第六章第一節(jié)內(nèi)容，張旭升編寫了第五章、第六章第二、三和五節(jié)內(nèi)容，以及第一章中光電自動(dòng)定焦及其基于數(shù)字圖像處理測焦距的內(nèi)容，陳凌峰編寫了第七章內(nèi)容。另外，邱麗榮編寫了第二章中高精度激光束準(zhǔn)直技術(shù)內(nèi)容，何川編寫了第三章中正交激光雙頻長基線測量光學(xué)角規(guī)的內(nèi)容。

內(nèi)容概要

　　一門技術(shù)基礎(chǔ)課程教材，適合于光學(xué)工程、光電技術(shù)、測控技術(shù)與儀器各專業(yè)?！豆鈱W(xué)測試技術(shù)（第2版）》系統(tǒng)介紹了光學(xué)測試中七種主要測試技術(shù)的基本理論、主要應(yīng)用、測試方法和測量誤差分析等。在教材內(nèi)容上既注重基礎(chǔ)理論及實(shí)用性·又注意選擇國內(nèi)外有重要應(yīng)用價(jià)值的光學(xué)測試新技術(shù)，其中不少是作者多年來的科研成果。因而使本教材既拓寬了知識面，又能適應(yīng)光學(xué)測試近期發(fā)展的需要。各章附思考與練習(xí)題、參考文獻(xiàn)。便于自學(xué)和組織教學(xué)?！　　豆鈱W(xué)測試技術(shù)（第2版）》所介紹的測試技術(shù)，不僅適用于光學(xué)行業(yè)，對航空航天、計(jì)量、測繪、機(jī)械、輕工等部門的有關(guān)行業(yè)也有實(shí)用價(jià)值。所以，《光學(xué)測試技術(shù)（第2版）》還可供這些行業(yè)從事科研、生產(chǎn)的工作人員參考。

書籍目錄

第一章 基本光學(xué)測量技術(shù)第一節(jié) 光學(xué)測量中的對準(zhǔn)與調(diào)焦技術(shù)第二節(jié) 光學(xué)測試裝置的基本部件及其組合第三節(jié) 光學(xué)測量誤差與測量不確定度第四節(jié) 焦距和頂焦距測量第二章 光學(xué)準(zhǔn)直與自準(zhǔn)直技術(shù)第一節(jié) 激光準(zhǔn)直與自準(zhǔn)直技術(shù)第二節(jié) 自準(zhǔn)直法測量平面光學(xué)零件光學(xué)平行度第三節(jié) 自準(zhǔn)直法測量球面曲率半徑和焦距第三章 光學(xué)測角技術(shù)第一節(jié) 光學(xué)測量用的精密測角儀第二節(jié) 測角技術(shù)的應(yīng)用第四章 光學(xué)干涉測量技術(shù)第一節(jié) 干涉測量基礎(chǔ)第二節(jié) 泰曼干涉測量和斐索干涉測量第三節(jié) 移相干涉測量第四節(jié) 錯(cuò)位干涉測量第五節(jié) 點(diǎn)衍射移相干涉測量第六節(jié) 激光外差干涉測量第五章 偏振光分析法測量第一節(jié) 偏振光分析法基本原理第二節(jié) 光學(xué)玻璃應(yīng)力雙折射測量第三節(jié) 光學(xué)薄膜厚度和折射率測量第四節(jié) 偏振干涉測量第六章 光學(xué)系統(tǒng)成像性能評測第一節(jié) 成像性能評測的基本理論第二節(jié) 星點(diǎn)檢驗(yàn)第三節(jié) 分辨率測量第四節(jié) 畸變測量第五節(jié) 光學(xué)傳遞函數(shù)測量第七章 光度測量第一節(jié) 輻射度、光度量基礎(chǔ)第二節(jié) 積分球和CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體第三節(jié) 基本光度量的測量第四節(jié) 光學(xué)系統(tǒng)透射比的測量第五節(jié) 光學(xué)系統(tǒng)雜光系數(shù)的測量第六節(jié) 照相物鏡像面照度均勻性的測量

章節(jié)摘錄

插圖：一、激光束準(zhǔn)直技術(shù)在大型設(shè)備、管道、高層建筑物等的測量、安裝、校準(zhǔn)（或校直）中，往往需要給出一條直線作為基準(zhǔn)線，以此來檢查各零部件位置的準(zhǔn)確性，管道、導(dǎo)軌的直線性，高層建筑、斜拉橋的豎塔和鉆井的垂直度等。過去多利用移動(dòng)內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡（包括經(jīng)緯儀的內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡）的內(nèi)調(diào)焦鏡組來給出一條從幾十厘米到幾十米的瞄準(zhǔn)直線。其直線性與內(nèi)調(diào)焦鏡組的設(shè)計(jì)、裝配及移動(dòng)導(dǎo)軌的制造精度有關(guān)，還受望遠(yuǎn)鏡的瞄準(zhǔn)準(zhǔn)確度的影響，因而直線度不很高，在－317.14 mm～∞和+∞～420mm范圍內(nèi)，一般能做到0.5×10-4 rad（折合角度值10'）。準(zhǔn)直儀（即平行光管）能給出一束準(zhǔn)直光束，但其亮度太低，光束準(zhǔn)直性也有限，大致能做到30m～40m。激光出現(xiàn)以后，由于激光束有很高的亮度和相當(dāng)好的方向性，因而是直線性測量的理想光源束。不過，由于激光束存在一個(gè)束散角和光斑質(zhì)量的緣故，仍需對其光斑分布進(jìn)行調(diào)理，對其光束再進(jìn)行細(xì)化和準(zhǔn)直。一個(gè)簡單的辦法是采用放大率不太高的倒裝望遠(yuǎn)鏡，就可取得較好的準(zhǔn)直效果，其準(zhǔn)直性可做到10-4 rad～10-6 rad。例如，當(dāng)采用單模穩(wěn)頻He-Ne激光器時(shí)，用30x倒裝望遠(yuǎn)鏡即可使激光斑直徑從某位置的φ15 mm傳輸400 m后僅增加到φ25 mm。近年出現(xiàn)的光束漂移量反饋控制技術(shù)，可實(shí)時(shí)反饋使光束的準(zhǔn)直性優(yōu)于10-5rad。如果需要鉛垂的準(zhǔn)直激光束，可將激光器和倒裝望遠(yuǎn)鏡裝在一個(gè)重錘機(jī)構(gòu)上，即可用于作為鉆井和蓋高層建筑時(shí)的基準(zhǔn)線，以保證鉆井等的鉛垂度；若將鉛垂的激光束通過一個(gè)五棱鏡，則成為水平的激光束。轉(zhuǎn)動(dòng)五棱鏡，激光束便掃出一水平面，可用它標(biāo)定建筑物的基礎(chǔ)平面是否水平。

編輯推薦

《光學(xué)測試技術(shù)(第2版)》：面向21世紀(jì)高等院校精品規(guī)劃教材中，北京市高等教育精品教材立項(xiàng)項(xiàng)目。

圖書封面

圖書標(biāo)簽Tags

無

評論、評分、閱讀與下載

---

    光學(xué)測試技術(shù) PDF格式下載

---