导读:本文包含了像散原理论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:薄膜,厚度测量,像散位移传感器,实时误差校正
像散原理论文文献综述
孙仕凯[1]（2017）在《基于像散原理的薄膜厚度测量系统设计与实现》一文中研究指出薄膜厚度是衡量薄膜质量的主要指标。目前薄膜种类越来越多,薄膜产品正朝着高精度方向发展。针对现有薄膜厚度测量方法难以实现大厚度薄膜测量、成本高等问题。本文利用光驱内的DVD激光头,研究开发了基于像散原理的薄膜厚度测量系统,实验结果表明,本系统厚度测量范围为100~800μm,重复测量精度为8μm,测量薄膜尺寸为140mm×50mm。论文主要研究内容如下:(1)像散位移传感器的研制。针对像散光学系统中光电探测器输出的微弱电压信号,设计了信号放大电路和基于K60微处理器的聚焦误差信号采集处理系统,实现了像散光学系统输出信号到聚焦误差信号的转换。通过模拟仿真分析得出了像散光学系统参数对像散位移传感器测量精度和量程的影响规律。设计并实现了测量精度和量程可灵活改变的像散位移传感器。(2)扫描抖动误差实时校正。扫描式测量系统通常包含直线运动平台,然而直线运动平台一般存在10μm以上的随机抖动误差,将引起系统测量误差扩大。本文针对直线运动平台随机抖动误差,提出了双像散位移传感器扫描抖动误差实时校正方案。实验结果表明,通过该方案误差实时校正后直线运动平台的随机抖动误差由原来的12μm降低到了2μm。(3)薄膜厚度测量系统设计与实现。详细对比分析了扫描式和阵列式两种薄膜厚度测量方案优缺点,并结合直线运动平台随机抖动误差实时校正,设计并实现了基于像散原理的双传感器扫描式薄膜厚度测量系统。实验结果表明,系统厚度测量范围为100~800μm,重复测量精度为8μm,测量薄膜尺寸为140mm×50mm。(本文来源于《西南科技大学》期刊2017-06-05）
赵晶晶,刘文文[2]（2012）在《基于像散原理的并行共焦检测的微形貌参数的可视化测量》一文中研究指出为实现对微结构表面轮廓参数的精确测量,用基于像散原理的并行共焦检测系统获取微结构表面的叁维信息,进而实现对微结构表面参数的可视化测量。考虑到微结构表面特点,采用累加弦长双叁次样条插值曲面对其表面进行重构。并选择高的插值细分倍率获得连续光顺廓形表面,通过拾取拟合曲面上的点而不是廓形局部叁角面片上的点实现叁维廓形参数评定。由重构曲面模拟结果显示:累加弦长双叁次样条重构微结构表面可以有效地实现对微结构表面参数的精确测量。(本文来源于《光学仪器》期刊2012年05期）
刘文文[3]（2012）在《基于像散原理的并行共焦微结构形貌检测系统及信息处理技术研究》一文中研究指出并行共聚焦检测技术以其非接触、高精度、高分辨率、叁维层析能力、非扫描的快速检测能力以及易于实现叁维可视化测量的独特优势,使其能够在微结构表面形貌检测中发挥重要作用。近年来报道有多种形式的并行共聚焦检测系统,以实现非扫描的快速共焦测量,但多数应用领域仍局限于生物切片的观测,应用于微结构表面形貌检测的并行共焦检测系统的研究和开发都还处于基础理论与方法研究阶段,实现的测量精度离微结构形貌和轮廓要素检测的要求还有较大差距,仍未见应用于微结构表面形貌和轮廓要素检测的商品化仪器。学位论文选题“基于像散原理的并行共焦微结构形貌检测系统及信息处理技术研究”,来源于国家自然科学基金项目“基于并行像散共焦探测的微结构叁维形貌测量技术基础研究(50775063)”。论文的研究重点是：①基于像散原理的并行共焦光学系统的叁维光学衍射成像理论研究；②构建实验系统,通过仿真与实验验证理论研究结论的正确性；③研究开发被测微结构表面形貌叁维信息萃取方法,实验评估系统的特性；④研究基于表面叁维重构的微结构形貌可视化测量方法。研究工作对促进并行共焦检测技术的实用化具有理论意义和应用价值。本论文主要研究工作和取得的创新性成果如下：1.从光学叁维相干成像理论出发,推导了基于像散原理的并行共焦系统相干衍射成像的数学模型,提出了基于远心光路的并行像散共焦检测系统的设计思路；证明了提高系统的放大倍率并选择两片相同的薄柱面镜组成像散镜组,并优化像散镜组参数,将有利于提高全场检测灵敏度和对称性、有利于确保全场检测特性的一致性；通过理论分析和仿真指出在基于像散原理的并行共焦检测系统中应避免对并行光束设置共同的光学限制,否则物面倾斜将严重干扰像散效应的正常发挥,引起检测特性畸变。2.基于实用性和可靠性的考量,确定了20倍系统放大：对系统进行了Zemax仿真,考察了系统横向和轴向特性,确定了系统的结构参数,证明了通过优化配置两柱面镜之间的距离,能够优化系统全场检测曲线灵敏度。3.设计并研制了实现全场并行测点正焦位置信息萃取的信息处理模块。提出采用先创建模板实现光场横向定位分割,再根据模板提供的光场横向位置等相关信息实现四象限差动光能统计的两步走策略；研究了“定点萃取”与“浮点萃取”两种正焦信息萃取算法,克服了被测物面几何特性造成的光场横向漂移,保证了测点正焦信息萃取的可靠性。4.进行了若干实验研究：①证实了当两柱面镜之间的距离为3.4mm时,全场检测曲线平均灵敏度得到优化(0.292/μm)、线性范围±2μm；②研究了图像预处理对全场检测曲线的改进作用：图像进行“暗化”处理,检测曲线过“零”灵敏度能够提高100%；图像的“非线性增强”处理对“零”点辨识精度有改进作用,实验获得的最佳效果是将测点正焦位置辨识精度提高了17%；③进行重复测量评估了检测曲线的稳定性,四象限差动光强统计值变动的全场平均标准差值在0.0030～0.0044之间,全场测点正焦位置辨识精度达到50nm。5.考虑到运算的便捷和曲面重构的高精度,选择双叁次插值样条函数曲面作为叁维重构的数学模型；建立了被测表面形貌、测点密度和重构精度的关系模型,即可根据要求的重构精度确定合理细分倍率,也可计算特定测量任务的重构误差；研究了“点拾取”和“要素拾取”两种鼠标拾取方式以满足不同测量任务的需求。论文的研究成果为并行像散共焦检测系统商品化提供了一些有价值的设计理念和设计方法,并在改善并行共焦检测系统性能、提高其分辨力和测量精度、增强系统适应性等方面做了一些有价值的探索,取得了一些宝贵的经验。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2012-03-01）
欧翔,熊玲玲,张普,丁晓尘,贾书海[4]（2011）在《基于像散与理想光源成像原理的高亮度半导体激光器光纤耦合设计方法》一文中研究指出运用像散原理和理想光源成像原理,讨论了半导体激光器消像散设计.提出了一种基于消像散的高亮度半导体激光器光纤耦合系统的设计方法.以波长为808nm,输出功率为10W的半导体激光器的光纤耦合为例,给出了详细的计算方法和设计步骤.结果表明:采用该方法将半导体激光器光束耦合入数值孔径为0.22,芯径为50μm的光纤中,耦合后输出功率为9.712W,耦合效率为97.12%,功率密度为1.1224×106 W/cm2.该方法不仅原理简单,而且设计的耦合系统耦合效率高、体积小,具有较强的实用价值.(本文来源于《光子学报》期刊2011年11期）
范慧敏,刘文文[5]（2011）在《基于像散原理的并行共聚焦探测曲线灵敏度研究》一文中研究指出为了高效、快速的实现微结构叁维可视化,对基于像散原理并行共聚焦光学系统中探测曲线过零点灵敏度的影响因素进行了研究。从几何光学的角度,建立探测曲线过零点的灵敏度与柱面镜组参数之间的关系,然后利用Zemax对结论进行仿真,其结果提供了获得最佳柱面镜参数及其设计方法。同时,为了进一步提高探测曲线灵敏度,对已有的四象限法进行改进,提出了去对角四象限法,并在MatLab中对两种方法做了比较,其仿真结果证明去对角四象限法可以有效地提高探测曲线过零点的灵敏度。(本文来源于《光学仪器》期刊2011年03期）
丁瑞[6]（2011）在《基于像散检测原理的高温玻璃厚度测量系统研究》一文中研究指出高温玻璃厚度在线监测系统的研制是浮法玻璃生产线急待解决的问题,本论文就高温玻璃环境下玻璃厚度测量方法和计算机视觉检测系统进行了研究。非接触性光学测量从光路行进方法可以分为反射式和透射式,反射型非接触光学测量系统是应用最多的玻璃厚度在线测量方法。论文设计了一种基于像散光学原理的玻璃厚度测量系统,重点解决玻璃带倾斜抖动和高温所造成的玻璃厚度测量不准确的问题。首先分析锡槽高温环境特点以及浮法玻璃实际生产情况,叙述了厚度检测机理。采用象散光学理论,建立聚焦误差信号(FES)与玻璃厚度变化关系的数学模型。其次设计厚度在线检测系统,分析玻璃倾斜跳动对厚度测量的影响,利用聚焦误差信号(FES)的中心位置调节和减少玻璃倾斜的影响,这种方法有效地提高了厚度测量的精度,而不需要再配置误差补偿系统。再次研究高温环境对工业视觉测量的影响。实验分析被测玻璃尺寸和其他特性受热发生变化所引起的测量误差,高温环境下光源以及探测器所引起的测量误差,空气密度变化造成光线弯曲所引起的测量误差,并给出消除这些误差的补偿方法。最后对玻璃厚度检测系统进行实验研究。主要包括:光源入射角研究、玻璃厚度测量实验及结果的分析。(本文来源于《燕山大学》期刊2011-05-01）
毕美华[7]（2009）在《基于像散原理的并行共焦检测光学系统的研究》一文中研究指出共焦显微成像技术由于其高精度、高分辨率及独特的轴向层析成像能力,在半导体、微电子器件、信息存储、工程表面测量、医学检测以及生命科学研究等检测领域得到了广泛地应用。近年来,并行共焦技术引起各国专家的普遍关注,并进行了大量的研究,取得了一定的成果。由于光学系统的限制,系统的并行分辨能力不能得到有效提高,现有的轴向和径向并行探测能力还不能满足对叁维微结构探测的基本要求。论文致力于一种基于像散法的并行共焦检测方法的探索研究,利用像散镜,将基于光强的正焦辨识转换为基于形状的正焦辨识,试图以此改善探测系统的探测能力。论文首先简要介绍了国内外共聚焦显微探测系统的发展现状,分析了基于像散的光学检测原理以及系统分辨率与像散镜和物镜参数及其结构参数的关系。其次,对常规的并行共聚焦探测系统光路进行了ZEMAX仿真分析,提出并行共聚焦探测光学系统构建应该优先采用远心光路,验证了远心光路能够避免物空间和探测空间光场的横向漂移问题、能够在一定程度上保证并行探测能力并简化正焦信息提取算法的优点,这一结论为高效配置并行共焦3-D微结构探测系统提了供理论依据。再次,分析了基于像散原理的并行共焦系统两种光路结构:在探测光路上的探测表面前加像散镜组和用像散镜组替代远心光路中靠近探测表面的透镜,通过对比两种结构的幅值传递函数曲线和散斑图像,发现后者能够获得较高分辨率的探测曲线;并利用傅里叶光学,推导了基于像散原理的共焦系统的点扩散函数,在构建基于像散的并行共焦检测光学系统的理论上做了探索性研究。最后,在VC++6.0的开发平台下,编写了一套CCD应用程序,实现图像采集和预处理。论文选题来源于国家自然科学基金项目“基于并行像散共焦探测的微结构叁维形貌测量技术基础研究(50775063)”,重点在理论上对基于像散原理的并行共焦系统的光学系统构建进行研究,具有一定的科学意义。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2009-04-01）
袁志伟[8]（2008）在《基于差动像散原理的FPC质量检测光学测头的研究》一文中研究指出随着便携电话、数字摄像和薄型TV等民用设备的迅猛发展,满足高密度化、小型化、灵活组装要求的柔性电路板(FPC,Flexible Printed Circuit)的市场需求急剧增长。在FPC的质量检测过程中,电参数的测量手段较多,但涉及产品寿命的参数,如微小裂纹、折痕等表面质量的检测以人工检验为主,不仅费时、效率低、易疲劳,且主观检验可考性低,相对于成熟的生产技术,FPC质量检测的低效率已成为制约生产效率的主要瓶颈。FPC表面质量检测主要是检测轮廓形状、几何形状尺寸与粗糙度(或表面微观形貌),其中表面微小尺寸的实时非接触测量是一个难点。在许多情况下,待测表面不连续,且有许多台阶高度。常用的干涉显微镜和光外差干涉仪,虽具有高的分辨力,但只能测量非常光滑且连续的表面。机械触针式仪器虽然测量范围大,但易划伤被测表面,不宜测量软质、带信息、易碎表面。因此,实际生产中急需一种能测量非连续表面、且集表面微观形貌与小尺寸测量于一体的实时非接触测量系统。课题“基于差动像散原理的FPC质量检测光学测头的研究”的目的就是为了研究一种高精度、非接触且实时性好的测量系统。本文主要完成了以下几方面任务:一、从测量系统的整体设计入手,确定了系统的主要组成部分——聚焦误差检测光学系统、光电转换系统、测试系统软件平台的设计方案,并进行了量程扩展的分析;二、根据激光束光学建立了差动像散法光学系统的数学模型,该模型比用几何光学建立的模型更准确,更接近实际测量情况,并用所建模型分析了不同光路参数对聚焦误差信号FES的影响,同时优化设计了光学系统的参数;叁、对系统的硬件和软件部分分别进行了设计。硬件部分主要是在分析了光电检测过程中噪声的来源和抑制方法的基础上,设计了系统光电转换电路;同时建立了音圈电机的数学模型,这给设计系统调焦执行机构奠定了坚实的理论基础。软件部分主要包括软件平台的选择、软件系统的功能介绍以及软件系统的优化,其中软件系统的优化包括功能优化和性能优化;四、对系统进行详细调试,提高系统的精确性和稳定性,使用调试完毕的系统进行静特性测量,实验结果表明测量方法正确,且各项指标基本满足要求。(本文来源于《厦门大学》期刊2008-05-01）
像散原理论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为实现对微结构表面轮廓参数的精确测量,用基于像散原理的并行共焦检测系统获取微结构表面的叁维信息,进而实现对微结构表面参数的可视化测量。考虑到微结构表面特点,采用累加弦长双叁次样条插值曲面对其表面进行重构。并选择高的插值细分倍率获得连续光顺廓形表面,通过拾取拟合曲面上的点而不是廓形局部叁角面片上的点实现叁维廓形参数评定。由重构曲面模拟结果显示:累加弦长双叁次样条重构微结构表面可以有效地实现对微结构表面参数的精确测量。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
像散原理论文参考文献
[1].孙仕凯.基于像散原理的薄膜厚度测量系统设计与实现[D].西南科技大学.2017
[2].赵晶晶,刘文文.基于像散原理的并行共焦检测的微形貌参数的可视化测量[J].光学仪器.2012
[3].刘文文.基于像散原理的并行共焦微结构形貌检测系统及信息处理技术研究[D].合肥工业大学.2012
[4].欧翔,熊玲玲,张普,丁晓尘,贾书海.基于像散与理想光源成像原理的高亮度半导体激光器光纤耦合设计方法[J].光子学报.2011
[5].范慧敏,刘文文.基于像散原理的并行共聚焦探测曲线灵敏度研究[J].光学仪器.2011
[6].丁瑞.基于像散检测原理的高温玻璃厚度测量系统研究[D].燕山大学.2011
[7].毕美华.基于像散原理的并行共焦检测光学系统的研究[D].合肥工业大学.2009
[8].袁志伟.基于差动像散原理的FPC质量检测光学测头的研究[D].厦门大学.2008