《光学测量原理、技术与应用》
《光学测量原理、技术与应用》以光学测量中光的特性为主线,以光学测量方法与技术为中心,全面介绍了光学测量涉及的基本理论、测量原理与方法、技术特点与典型应用等。全书共10章,第1章介绍光学测量的基本知识,第2~5章分别介绍光干涉测量、激光准直与跟踪测量、激光全息与散斑测量、激光衍射和莫尔条纹测量; 第6章介绍机器视觉测量; 第7章介绍激光测速与测距; 第8章介绍光纤传感原理与技术; 第9章介绍激光雷达三维成像技术; 第10章介绍光学探针测量。 BIL Lq8) [j'X;tVX{
[attachment=124599] FaJ &GOM, 第1章光学测量的基础知识 5l*&>C[(i nzeX[* 1.1基本概念、基本方法、应用领域及发展趋势 jRV/A!4 SasJic2M 1.1.1基本概念 q> C'BIr :*\P n!r 1.1.2误差与测量不确定度 _:27]K: @f_+=}|dc 1.1.3基本构成 /&94 eC 6)Lk-D 1.1.4主要应用范围 "snw4if 1|wL\I 1.1.5基本方法 6!FQzFCZq pyvSwD5t 1.1.6发展趋势 C;urBsC *;*r8[U}q 1.2光学测量中的常用光源 h'F=YF$o U4B(#2' 1.2.1光源选择的基本要求和光源的分类 83q6Sv #;nYg?d= 1.2.2热光源 yz8jw:d^- o"#\
> 1.2.3气体放电光源 aw42oLk 6NHX2Ja 1.2.4固体发光光源 M/gGoE{ ?5
7Sk+ 1.2.5激光光源 g}',(tPMZ _5N]B|cO 1.3光学测量中的常用光学器件 uW36;3[f#1 n6a`;0f[R 1.3.1激光准直镜 oILZgNe' 3:i@II 1.3.2分光镜 9qG6Pb )Z9>$V$j 1.3.3偏振分光镜 s-T\r"d=j dlTt_. 1.3.4波片 u4h4.NHX 0KOgw*>_ 1.3.5角锥棱镜 `+Q%oj#FF JcxThZP~ 1.3.6衍射光栅 ,nDaqQ-C!! #4 pB@_ 1.3.7调制器 V6reqEh .OY`Z)SS% 1.3.8光隔离器 AkQ~k0i}b JnM["Q=` 1.4光学测量中的常用光电探测器 V33T+P~j .ctw2x5W 1.4.1常用光电探测器的分类 ~FG]wNgS v
z '&%( 1.4.2光电探测器的主要特性参数 [K0(RDV)%
cHt#us 1.4.3常用光电探测器介绍 wD'SPk5S? HCC#j9UN6 1.5光学测量系统中的噪声和常用处理电路 5C5sgR C
]-/VHh 1.5.1光学测量系统中的噪声 ckE-",G u5f9Jw} 1.5.2光学测量系统中的常用处理电路 bB3powy9 b2&0Hx 1.6光学测量中的常用调制方法与技术 Gu\q%'I bAtSV u 1.6.1概述 `&c kZiq U#WF;q0L 1.6.2机械调制法 P?of<i2E ^ sLdAC 1.6.3利用物理光学原理实现的光调制技术 x-&@wMqkc mSh[}%swj 习题与思考1 nk's_a*Z CN8Y\<Ar 第2章光干涉测量
tG22#F` %^1V4 2.1光干涉基础知识 JO6)-U$7UG +}os&[S 2.1.1光的干涉条件 KF!Yf\ ,M
^<CJ 2.1.2干涉条纹的形状 PP33i@G R)s:rJQ=p 2.1.3干涉条纹的对比度 K} X&AJ5A ML56k~"BL 2.1.4产生干涉的途径 Ls+2Zbh "n5N[1bk 2.2波面干涉测量 dn$!& y,,dCca 2.2.1概述 EaY?aAuS: >$/>#e~ 2.2.2泰曼格林干涉仪 ;RPx^X~ p}pjfG 2.2.3移相干涉仪 HJ[c M6$2 @>2i+)=E5 2.2.4共路干涉仪 "CQa.% L2i_X@/ 2.3激光干涉仪 SP_75BJ F8,RXlGfA[ 2.3.1迈克尔逊干涉仪 j[J-f@F \Y #r~# I}U 2.3.2实用激光干涉仪主要部件的作用原理 (m(JK^ ">,|V-H 2.3.3实用激光干涉仪的实际构成和常见光路 XnMvKPerv' ~[nSXnPO 2.4白光干涉仪 yEoF4bt LxSpctiNx 2.5外差式激光干涉仪 q01wbO3-" l'E*=Rn 2.5.1概述 W/bQd)Jvk }?_?V&K| 2.5.2双频激光干涉仪 ,77d(bR< w(3G&11N? 2.5.3激光测振仪 yfjWbW ?(F6#"/E 2.6激光自混合干涉测量 j[G `V)8
QRN( 2.7绝对长度干涉计量 u5b|#&-mX Zbt.t]N 2.7.1柯氏绝对光波干涉仪 E`usknf>l pG^ 2.7.2激光无导轨测量 +RM SA^ SaAFz&WRl 2.8激光干涉测量的重大应用举例 .*S#aq4S ^Hnb}L 2.8.1激光干涉测量引力波 Ru!iR#s)! )|R)Q6UJ 2.8.2光刻机工件台六自由度超精密测量 li'YDtMKCY J~zUp(>K 习题与思考2 dI@(<R :W.(S6O( 第3章激光准直与跟踪测量 {{D)YldtA "W7K"=X 3.1概述 S\YTX%Xm} U}e!Wjrc 3.1.1激光准直测量基本原理 mCsMqDH +-U- D?- 3.1.2激光准直测量系统的组成 RYQR(v M2>Vj/ 3.2激光测量直线度原理 =9boya,> P%:wAYz1^O 3.2.1直线度测量概述 6azGhxh pnowy; 3.2.2激光测量直线度方法 ;!mzyb* F^t DL: 3.2.3直线度测量误差分析 b_#m}yZ6 HV!m8k=6 3.3激光同时测量多自由度误差 gx8ouOh t?x<g <PJ4 3.3.1滚转角测量 Sw8]EH6 ,j2Udn}
3.3.2四自由度误差同时测量 fF$<7O)+] ?GoR^p #p 3.3.3五自由度误差同时测量 %S@ZXf~: ,]ma+(| 3.3.4六自由度误差同时测量 D3Ig>gKo?m 5T_n %vz 3.3.5激光跟踪测量 Ic"ybj` 'KS,'% 习题与思考3 Yq0| J ['X]R:3h 第4章激光全息与散斑测量 <EB+1GFuI 85 |OGtt 4.1全息术及其基本原理
nJG U-Z (
iBl 4.1.1全息术基本原理 'RQ+g}|Ba! 1#V_Z^OL 4.1.2全息图的类型 \:# L) szZr4y<8|1 4.1.3全息设备基本构成 ]Yn D =)H.cuc 4.2激光全息干涉测量 @Q
]=\N: l6T-}h:= 4.2.1单次曝光法 *v
jmy/3 )BZ.Sv 4.2.2二次曝光法 %Q__!D[ |"X*@s\' 4.2.3时间平均法 p*R;hU =r?hgGWe 4.3激光全息干涉测量的应用 k$z_:X <y2U3;t 4.3.1位移和形状检测 fnjPSts0 IXMop7~ 4.3.2缺陷检测 VuhGx:Xl ?K$(817 4.3.3测量光学玻璃折射率的不均匀性 =V,mtT U2tV4_ e 4.4激光散斑干涉测量 o lR?n(v iTBx\u%{ 4.4.1散斑的概念 T6y\|
acajHs 4.4.2散斑照相测量 ="1Ind@w!
%B2'~|g 4.4.3散斑干涉测量 G}9Jg .;y.]Z/; 4.4.4电子散斑干涉 m)ky*"( $u$!tj 4.4.5时域散斑干涉 y|C(X VZp5)-!\ 4.5散斑干涉测量的应用举例 ,uSMQS-O'4 tVYF{3BhA 习题与思考4 e&|'I" lK?uXr7^ 第5章激光衍射和莫尔条纹测量 dc+>m,3$ }/0X'o 5.1激光衍射测量基本原理 7X`g,b! c?(4t67| 5.1.1单缝衍射测量 ^H p; .f. 'Cb6Y#6 5.1.2圆孔衍射测量 jnkR}wAA I13y6= d 5.2莫尔条纹测量 %^)fmu 2prU 5.2.1莫尔条纹的形成原理 @+&LYy72 .Yamc#A- 5.2.2莫尔条纹的基本性质 bWjc'P6rx sNbxI|B 5.2.3莫尔条纹测试技术 NlA,'`, 70yFaW 5.3衍射光栅干涉测量 >2Y=*K,: paA(C|%{ 5.3.1衍射光栅干涉测量原理 wm+};L&_ 6B8VfQ9[ 5.3.2衍射光栅干涉测量系统与技术 f$o_e90mu SpIv#? 5.4X射线衍射测量 P7[h-3+^ #>a\>iKQ2q 5.4.1X射线衍射测量原理 W-$Z(Z
XL E'f{i:O"~ 5.4.2X射线衍射测量材料应力 Ij7p'a *[Imn\hu 习题与思考5 7zl5yKN 2,y|EpG# 第6章机器视觉测量 77 Q5d"sIi mtpeRVcF 6.1摄像机模型 F0m-23[H K6)Gc%:` 6.2图像处理技术 (=FRmdeYl1 c^5~QGuQ 6.2.1图像滤波 IY1//9 3#n_?- 6.2.2图像增强 xf'V{9* Ex.yU{|c 6.3结构光视觉测量 m=1N>cq
' nd`1m[7MNu 6.3.1激光三角法的测量原理 4XL^D~V OMky$d# 6.3.2结构光视觉测量系统 i:dR\|B eYc$dPE 6.3.3点结构光视觉测量原理 !@5 9) ^23~ZHu 6.3.4线结构光视觉测量原理 -D<< kra i}(LqcYU 6.3.5结构光视觉测量系统的标定方法 b8H{8{wi| s `e{}\ 6.4双目立体视觉测量 }czrj%6 ~\r* 6.4.1数学模型 C;v.S5x ]|#+zx|/D 6.4.2双目立体视觉的标定方法 AI2~Jp IM*y|UHt 6.5基于相位的视觉测量 _OYasJUMG m1b?J3 6.5.1相移形貌测量 ??5Q)Erm1 g%o(+d 6.5.2立体相位偏折测量 Xa[.3=bV? >k|5Okq g 6.6视觉测量的应用举例 XMZ,Y7 'z8pzMmT 6.6.1基于三维视觉检测技术的白车身三维视觉检测系统 +8T?{K zg>zUe
bA 6.6.2基于机器视觉的焊缝宽度测量方法 cF*TotU_m `Uq#W+r, 习题与思考6 `&qL(66 -au^;CM 第7章激光测速与测距 eNh39er ,};&tR 7.1多普勒效应与多普勒频移 ]U?^hZ_ m5n#v 7.2激光多普勒测速 $L`d&$Vh yHYsZ,GE 7.2.1激光多普勒测速的基本原理 "37lx;CH `6;?9NI 7.2.2激光多普勒测速技术 3l]lwV PJ')R:e, 7.2.3激光多普勒测速技术的进展 uuEV_ "X BX/8O<s0 7.3激光测距 #&+{mCjs je\Ph5 " 7.3.1脉冲激光测距 j{ ]I]\=? ]Ee?6]bN 7.3.2相位激光测距 h#I>M`| _>?\DgjH 7.4激光测速和测距应用 8qoMo7-f Mc
lkEfn 7.4.1车载激光多普勒测速 'd0~!w d2FswF$C 7.4.2空间碎片的激光脉冲测距 {L971W_L :]K4KFM 7.4.3飞秒光梳色散干涉测距 eSn+ B;
g@Z))M+ 习题与思考7 q_lKKzA -]Bq|qTH[( 第8章光纤传感原理与技术 te`$%NRl k?yoQL* 8.1概述 iO{hA Y;eZ9|Ht9 8.1.1光纤传感的主要类型 ^S<Y>Nm]
p>,|50| 8.1.2光纤传感的主要特点 BU)U/A8iS D>r&}6< 8.2光在波导介质中传输的基本理论及规律 Z3e| UAif &;6`)M{*} 8.2.1光纤的基本结构 0|q AxR- u]wZQl#- 8.2.2平板波导介质中的光波模式 ;<Sd~M4f Ufj`euY 8.2.3光在光纤中的传输规律 1.JK33 w_c"@CjkE 8.2.4光纤的传输特性 'c&Ed lgAoJ[ 8.3光纤传感 '6`3(TK.a 3yme1Mb 8.3.1强度调制型光纤传感 $p8xEcQdU# ;a!S!%.h 8.3.2相位调制型光纤传感 udH7}K v TprTWod2]t 8.3.3偏振调制型光纤传感 D8Ic?:iX[ `RT>}_j 8.3.4波长调制型光纤传感 68|E9^`l 2szPAuN+ 8.3.5光纤分布式传感 +QavYqPF w(Ovr`o?9t 习题与思考8 ?,Xw[pR o|^3J{3G 第9章激光雷达三维成像技术 BZ#(
+ 480 l} 9.1激光雷达三维成像原理 @IKYh{j4 P8
c`fbkX2 9.1.1激光雷达距离方程 ,,.QfUj/& ;+_:,_ 9.1.2信噪比 5~U/ Kn{4;Xk\ 9.1.3可探测距离 u#fM_>ML MKCsv+ 9.1.4横向成像参数 Ny7 S /HEw-M9z 9.2激光三维成像雷达技术 UgRiIQMq. <nf@U>wlw 9.2.1机械扫描激光成像雷达 Paq4 M?49TOQA 9.2.2面阵成像激光雷达 .LZ?S"z$w r6Dz;uz 9.2.3固态激光成像雷达 bs&43Ae sdrfsrNvB- 9.2.4非机械扫描激光成像雷达 'BxX0 ]q[D>6_ 9.3激光雷达三维成像技术的新发展 =*.~BG ]A`n(
"% 9.4激光三维成像雷达的应用 @bLy,Xr& }#+^{P3 ; 习题与思考9 r<EY]f^`u 59L\|OR 第10章光学探针测量 rXq.DvQ J{<X7uB 10.1微观表面形貌测量 3&4(ZH= 7z,C}-q 10.1.1微观表面形貌测量技术的发展 RC"MdcD:]y e{H=dIa+ 10.1.2微观表面三维形貌测量的特点 =I5>$}q_&, ~=LE0. 3[ 10.2机械式探针测量 I][*j N>1em!AS 10.2.1机械式探针测量基本原理 e>OoyDZ@R }v{LRRi 10.2.2机械式探针测量系统 MchA{p&Ol (lqC[: 10.3光学焦点探测 G!##X: 6' |-ALklXr 10.3.1强度式探测方法 E]d.z6k d1T!+I 10.3.2差动探测方法 ,qwuLBW R\f+SvE 10.3.3散光方法 Gz0]}]A e`s
~.ZF 10.3.4Foucault方法 **CR}
yV 1&OW4_ 10.3.5斜光束方法 TX/Xt7#R: ejd(R+ 10.3.6共焦方法 _f,C[C[e& T!{w~'=F 10.3.7光学焦点探针的特点 FV!q!D e9tjw[+A 10.4干涉型光学探针测量 t@;p @HC Vmg: 10.4.1相移干涉光学探针测量方法 gQuw1 ]EAO+x9 10.4.2扫描差分干涉光学探针测量方法 5DZ#9m/ j (d~aqW 10.5扫描隧道显微镜 vr l-$ii sP~<*U.7 10.5.1扫描隧道显微镜的基本原理与系统结构 ^ytrK
Q +sA2WK] 10.5.2扫描隧道显微镜的功能 *^4"5X@ Qv-_ jZ 10.5.3扫描隧道显微镜设计的主要考虑因素 b%`1cV q;CiV 10.5.4扫描隧道显微镜的新发展与应用 B9 uoVcW 0d&6lqTo 10.6原子力显微镜 t{kG<J/l e T{ 4{ 10.6.1AFM的基本硬件组成 BWrxunHO !pW0qX\1n 10.6.2AFM的工作原理 x9g#<2w8 8nJpp 10.6.3AFM的工作模式 ~mxO7cy5Cg m
s\} 10.6.4AFM在力学测量中的应用 fr3d +6\Zj) 10.7扫描近场光学显微镜 # W']6'O Gd=RyoJl 10.7.1扫描近场光学显微技术的基本原理 AkV#J,
3LC vE?G7%, 10.7.2光子扫描隧道显微镜 >GRxHK@G O>,e~#! 10.7.3扫描近场光学显微镜的基本结构与系统 n>YKa)|W` `^&OF uee 10.7.4扫描近场光学显微镜系统的关键技术 T5h
H R 9\*#c 10.8扫描探针显微镜 +0Y&`{#Z H{wl% G 10.8.1NRC的大范围计量型AFM ?tbrbkx QWYJ* 10.8.2PTB研制的大范围SPM R/YqyT\SM }}~ |!8 10.9探针式测量仪器的测量分辨力和量程 tD)J*]G e"<OELA 习题与思考10 |{ip T SH yN-9[P8C 参考文献 {wKB;?fUvk 7.oM J
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