收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于白光干涉的金属极薄带测厚理论与系统研究

杜艳丽  
【摘要】:机械精密细微加工和检测技术是国家中长期科技发展规划纲要和十一五规划中鼓励发展的先进制造技术。目前经过精密加工的1μm-100μm厚度的金属箔带的一个重要应用场合是在我国的惯性约束聚变(ICF)靶材料制备研究中,同时作为高附加值产品,在许多工业生产也有广泛应用。本文以国家“863计划”项目的子课题为背景,对超薄金属箔带厚度测试技术进行了研究。在激光聚变相关基础研究中,如高温高压下的状态方程研究中,对所使用的几微米至几十微米金属材料在厚度一致性和表面质量等各方面有极高要求,国内外主要采用的接触法测厚仪无法避免损伤被测样品表面或产生附加误差,致使测量精度大大降低,目前尚且没有可实用的非接触、高精度测量微米级金属箔带厚度的测量系统。因此,研究精密、快速、安全、非接触的测厚技术,研制开发配套的测厚仪器设备显得尤为关键,有着重要的现实意义。 本论文从理论研究和实用角度出发,深入研究了白光谱域干涉的原理和特性,提出了分析白光干涉光谱进行超薄金属箔带厚度测试的方法。主要研究串联差分白光干涉测厚系统和双路差分白光干涉测厚系统,利用两个白光Michelson干涉组成差分干涉系统,USB2000光纤光谱仪接收与厚度相关的干涉光谱信号。详细论述了两种系统的测量原理、设计方案、数据处理及实验验证。在本论文研究的系统里,采用差分光路,由被测箔带的两个表面作为两个Michelson干涉仪的测量反射面,这种干涉系统的最后输出信号只与箔带的厚度有关,而与其在测量光路的位置无关,因此,有效地提高了系统的抗振能力;同时,利用频谱域白光干涉原理提高了测量范围和抗干扰能力。本文研究了串联差分及双路差分的白光干涉谱数据的基本处理技术。结合具体测试环境的需要,提出了基于小波变换的串联差分白光干涉谱处理方法,基于LRMS、动态均值滤波二次曲线拟合的双路差分白光干涉谱数据处理方法。在滤除噪声、平滑曲线的同时,提高了极值点的定位精度。其中基于动态均值滤波二次曲线拟合的白光干涉谱数据处理方法简单实用、计算速度快、计算精度高,依据该方法编写了测试系统的数据控制和数据分析软件。 本文研制完成了基于双路差分干涉基础的超薄金属箔带测厚仪,并详细研究了仪器的组成部件、系统标定、测试结果、性能指标及影响因素。测试系统具有较高的测量分辨率,测试范围约为1μm~80μm,静态时系统稳定性控制在±10nm内,单次测量时间小于50ms,横向分辨率和所使用的传光光纤芯径等因素有关,约为0.3mm。当箔带厚度≤20μm时,精


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 赵劲松,高葆新,刘润生;插值处理与快速傅立叶变换相结合的时域频域网络参数转换技术[J];电子学报;1996年10期
2 尹继武;;一种新型开关电感梳状滤波器及其频谱特性[J];河南师范大学学报(自然科学版);2008年03期
3 梁建武;何志斌;;基于时、频域数字坐标重叠技术的信号处理研究[J];小型微型计算机系统;2008年08期
4 蒋毅凯,李国通,杨根庆;频域相关器在低轨小卫星中的应用[J];系统工程与电子技术;2004年09期
5 S.S.KELKAR ,L.L.GRIGSBY ,J.LANGSNER ,徐友庶;Parseval定理的伸化及其在频域计算瞬变能量中的应用[J];机器人;1985年03期
6 戚颂新,丘水生;多导体集成传输线的损耗和色散特性[J];华南理工大学学报(自然科学版);1997年08期
7 杜保强;黄留锁;;基于周期信号的频域检测方法研究[J];计算机工程与设计;2007年18期
8 袁世强,陈奕梅,赵锡龄;频域数学模型的仿真算法[J];太原重型机械学院学报;2001年02期
9 齐维贵,丁宝,毕贞福;一种频域仿真方法[J];控制与决策;1994年02期
10 孙新莉;矢量网络分析仪的时域功能在测量中的应用[J];计量技术;2004年03期
11 王立嵘;;光学相干层析术系统性能分析——时域和频域OCT[J];硅谷;2009年21期
12 牛艳蓉;;小波分析与应用综述[J];科技信息;2009年03期
13 尚敏,范立南;HP3582A型数字式频谱分析仪及应用[J];电子仪器仪表用户;1996年01期
14 董校庭;扬声器的转移矩阵分析法[J];电声技术;2005年11期
15 李志鹏;栾新源;;液晶显示用LED背光源的驱动电路[J];现代显示;2007年09期
16 励岳明;反馈的性质与类型的判别方法[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2002年03期
17 程爽,姜德永,孙强;提高UPS可靠性的几种方法[J];石油规划设计;2002年01期
18 杨怀林;;用“额定电量”法计算串联电容器组的耐压值[J];现代电子技术;2006年22期
19 潘全心;;试论串联词承上启下的几种方法[J];当代电视;2007年09期
20 王葆华;陈密;高强;徐殿国;;一种晶闸管阀组高压侧触发能量耦合获取单元[J];电力电子技术;2009年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 仇波;吕亚东;杨军;;一种时域到心理声学频域变换的研究[A];2008年全国声学学术会议论文集[C];2008年
2 金萍;任前义;陈晓挺;赵国栋;刘会杰;梁旭文;;一种新的频域多用户检测技术[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(下册)[C];2008年
3 吴晓颖;董滨江;;γ谱分析方法发展方向的探讨[A];第8届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集(一)[C];1996年
4 朱威;张明;吴文启;;捷联惯性导航频域算法的仿真研究[A];'2006系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2006年
5 杨保联;李丽云;;用时域、频域混合法估计NMR信号的参数[A];第七届全国波谱学学术会议论文摘要集[C];1992年
6 魏波;唐万斌;;DSSS系统中频域窄带干扰抑制算法研究[A];2008年中国高校通信类院系学术研讨会论文集(下册)[C];2009年
7 刘文京;林锋;;实现时域信号处理的一种新方法[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
8 倪大明;张文平;朱明刚;明平剑;刘永丰;;静止流场中声传播的数值模拟[A];2009年浙苏黑鲁津四省一市声学学术会议论文集[C];2009年
9 肖霄;王永学;王国玉;董华洋;;双浮筒-水平板式浮防波堤性能研究[A];2010年度海洋工程学术会议论文集[C];2010年
10 顾晓方;王先来;;多变量系统智能PID控制器设计[A];1998年中国控制会议论文集[C];1998年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杜艳丽;基于白光干涉的金属极薄带测厚理论与系统研究[D];浙江大学;2006年
2 王建有;测试信息不完备下结构物理参数识别方法研究[D];大连理工大学;2006年
3 郭杰荣;集成开关电流电路测试技术研究[D];湖南大学;2008年
4 韩凌;应用时域格林函数方法模拟有限水深中波浪对结构物的作用[D];大连理工大学;2005年
5 周云耀;超宽频带与甚宽频带地震计精确标定技术研究及其应用[D];中国地震局地球物理研究所;2004年
6 张运良;冰载荷的识别及冰激振动的实验与数值模拟[D];大连理工大学;2002年
7 田景元;土石坝多点输入地震反应分析及相关方法研究[D];河海大学;2003年
8 胡昌斌;考虑土竖向波动效应的桩土纵向耦合振动理论[D];浙江大学;2003年
9 王军;短相干光干涉在晶体特性参数和微观表面形貌测量中的应用研究[D];南京理工大学;2010年
10 杨选辉;非稳态非线性信号处理理论和方法在地震资料分析中的应用研究[D];中国地震局地球物理研究所;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 廖云龙;时域平面近场天线测量研究及软件的实现[D];四川大学;2005年
2 吴永锋;三种数字水印技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
3 曾辉斌;利用频率响应法检测长距离输水管道的堵塞和泄漏[D];河海大学;2005年
4 张华荣;基于音频信号的信息隐藏方法研究[D];南京师范大学;2005年
5 辛海英;利用ASE光源实现的光学双稳性研究[D];黑龙江大学;2007年
6 宋雅平;利用光纤过耦合器实现光学双稳态的研究[D];黑龙江大学;2008年
7 王伟;基于DSP的会议电话语音改善技术的研究与实现[D];长春理工大学;2009年
8 曹俊文;宽带实时脉冲压缩技术研究与实现[D];华中科技大学;2008年
9 韩慧;三域混合可伸缩性视频编码的研究[D];吉林大学;2005年
10 张翠萍;基于数据嵌入的时域误码掩盖算法[D];吉林大学;2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 宋方;全时域升空 全天候作战[N];解放军报;2005年
2 记者 詹玉霞 白维红;静乐县双路乡又见私挖滥采[N];发展导报;2008年
3 魏衍亮;奥运移动多媒体广播技术专利部署[N];中国知识产权报;2008年
4 信息产业部电信研究院通信标准 研究所 沈嘉;下一代无线宽带通信的核心OFDM/OFDMA[N];计算机世界;2006年
5 泰克公司中国市场经理 张权;实时频谱分析仪:RF测试有力工具[N];中国电子报;2006年
6 ;OFDM信号发送接收原理解析[N];人民邮电;2003年
7 张聪 申敏;UWB技术在家庭和有线电视网络中的应用[N];电子资讯时报;2008年
8 安捷伦科技有限公司;安捷伦TD-SCDMA测试[N];通信产业报;2005年
9 谢虹;复杂电磁环境究竟复杂在哪[N];解放军报;2007年
10 魏峰;战役训练空间环境浅探[N];解放军报;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978