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cyqdesign 2024-01-04 09:20

《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。 sZ?mP;Q  
1He{v#  

[attachment=124599]
~n}k\s~|4  
第1章光学测量的基础知识 I5h[%T  
NAPX_B,6  
1.1基本概念、基本方法、应用领域及发展趋势 ItVugI(^ C  
n<B<93f/  
1.1.1基本概念 fb  da  
`yF`x8  
1.1.2误差与测量不确定度 ; O<9|?  
qF iLh9=D  
1.1.3基本构成 xooY' El*#  
e$Y[Z{T5  
1.1.4主要应用范围 sKyPosnP  
,C {*s$  
1.1.5基本方法 %7g:}O$  
>c-fI$]  
1.1.6发展趋势 l]<L [Y,E-  
l1]p'Liuu  
1.2光学测量中的常用光源 Dz./w  
5Zw1y@k(  
1.2.1光源选择的基本要求和光源的分类 /.M+fr S  
7OW bAu;  
1.2.2热光源 qaim6a  
^*~;k|;&  
1.2.3气体放电光源 ]59i>  
ps$7bN C  
1.2.4固体发光光源 <5=JE*s$NS  
jp' K%P  
1.2.5激光光源 *._|-L  
8>/Q1(q0  
1.3光学测量中的常用光学器件 M/Pme&%  
7w;O}axI  
1.3.1激光准直镜 lcV<MDS  
D#S\!>m  
1.3.2分光镜 flgRpXt  
dz>;<&2Z  
1.3.3偏振分光镜 0q\7C[R_  
1c+]gIe  
1.3.4波片 !A1)|/ a@  
7*DMVok:  
1.3.5角锥棱镜 Q!,<@b)  
A[WV'!A,  
1.3.6衍射光栅 t:LcNlN|  
f.GETw  
1.3.7调制器 L!_ZY  
q %A?V _  
1.3.8光隔离器 v+"rZ  
,&U4a1%i#c  
1.4光学测量中的常用光电探测器 $(Ugtimdv  
i* R,QN)  
1.4.1常用光电探测器的分类 1+`l7'F  
4lKVY<  
1.4.2光电探测器的主要特性参数 -yDs< Xl  
t?nX=i*~]  
1.4.3常用光电探测器介绍 N)% ;jh:T  
NrDi   
1.5光学测量系统中的噪声和常用处理电路 6a}"6d/sTL  
x]5@>5  
1.5.1光学测量系统中的噪声 wiX~D  
I|$ RJkD  
1.5.2光学测量系统中的常用处理电路 '2zL.:~  
~](fFa{  
1.6光学测量中的常用调制方法与技术 -)!> M>=s  
VE2tq k%  
1.6.1概述 (yo;NKq,@  
2fIRlrA$  
1.6.2机械调制法 ~8`:7m?  
bU 63X={  
1.6.3利用物理光学原理实现的光调制技术 +D#Zn!P  
>*twTlb{  
习题与思考1 8 6QE /M  
f^e6<5gdf  
第2章光干涉测量 "x'),  
/\mKY%kyh  
2.1光干涉基础知识 c':ezEaC  
BcA31%  
2.1.1光的干涉条件 K7I&sS^x  
!e#xx]v3  
2.1.2干涉条纹的形状 ?B.~ AUN  
x}$e}8|8YL  
2.1.3干涉条纹的对比度 o-7>eE}+  
h06ku2Q  
2.1.4产生干涉的途径 (UNtRz'=;  
>95TvJ  
2.2波面干涉测量 2}}?'PwwT  
1-I Swd'u  
2.2.1概述 4"\ yf  
T)7TyE|"2g  
2.2.2泰曼格林干涉仪 V%HS\<$h  
151tXSzLT  
2.2.3移相干涉仪 ZA#y)z8!E  
09M;}4ev&7  
2.2.4共路干涉仪 ,gnQa  
ydWtvFuS  
2.3激光干涉仪 i`%.  
`29TY&p+"  
2.3.1迈克尔逊干涉仪 &;H{cv`  
g( 0;[#@  
2.3.2实用激光干涉仪主要部件的作用原理 ")s!L"x  
_8K%`6!"Z  
2.3.3实用激光干涉仪的实际构成和常见光路 UkR3}{i  
;Hm'6TR!  
2.4白光干涉仪 #:3r4J%+~  
go)p%}s  
2.5外差式激光干涉仪 fUag1d  
>',y  
2.5.1概述 E(+T*  
VmQh$&h  
2.5.2双频激光干涉仪 Q882B1H  
{j(4m  
2.5.3激光测振仪 Ri:p8  
PB~_I=  
2.6激光自混合干涉测量 %/0gWG  
b5ie <s  
2.7绝对长度干涉计量 "2n;3ByR  
ucg$Ed  
2.7.1柯氏绝对光波干涉仪 &B-[oqC?  
G=M] 8+h  
2.7.2激光无导轨测量 $CtCOwKZ  
_=`x])mM  
2.8激光干涉测量的重大应用举例 RJ J1  
4sY[az  
2.8.1激光干涉测量引力波 K, (65>86;  
xi {|  
2.8.2光刻机工件台六自由度超精密测量 f==*"?6\  
oo'w-\2]p  
习题与思考2 MUof=EJg>u  
5ouQQ)vA  
第3章激光准直与跟踪测量 5]"BRn1*  
9\51Z:>  
3.1概述 QJ4AL3 ^6  
^E@@YV  
3.1.1激光准直测量基本原理 p?myuNd[  
oXc/#{NC  
3.1.2激光准直测量系统的组成 cqQRU  
IlHY%8F{  
3.2激光测量直线度原理 rnvQ<671W  
vnsSy33K  
3.2.1直线度测量概述 OAok  
g5R,% 6  
3.2.2激光测量直线度方法 7~.ZE   
IhW7^(p\  
3.2.3直线度测量误差分析 7Jx%JgF  
*caLN,G  
3.3激光同时测量多自由度误差 ?:}Pa<D&K  
?iln<% G  
3.3.1滚转角测量 _^; ;i4VZ  
S[U/qO)m  
3.3.2四自由度误差同时测量 VN|G5*  
]V<"(?,K  
3.3.3五自由度误差同时测量 ]bfqcmh<  
w`#fH  
3.3.4六自由度误差同时测量 gB+ G'I  
PRp E$`WK  
3.3.5激光跟踪测量 ;:_(7|  
XM!M%.0WS  
习题与思考3 5^F]tRz-  
~PYFYjHC  
第4章激光全息与散斑测量 t{ H 1u  
 4Iq5+Q  
4.1全息术及其基本原理 }N|\   
oWD)+5. ]  
4.1.1全息术基本原理 N*1  
K`gc 4:A  
4.1.2全息图的类型 Qu}N:P9l?X  
#NJ<[Gew  
4.1.3全息设备基本构成 ?waebuj>  
6h@+?{F.  
4.2激光全息干涉测量 [0op)Kn  
JjDS"hK#  
4.2.1单次曝光法 BvI 0v:  
~>w:;M=sV8  
4.2.2二次曝光法 \P@S"QO  
\>;%Ji  
4.2.3时间平均法 paYz[Xq  
EP0a1.C  
4.3激光全息干涉测量的应用 \P?--AI q<  
Fo LDMx(  
4.3.1位移和形状检测 . =R=cA7  
s[Gswd  
4.3.2缺陷检测 HSql)iT  
H` Lu"EK  
4.3.3测量光学玻璃折射率的不均匀性 ]gHLcr3  
}JGq1  
4.4激光散斑干涉测量 /xf.\Z7<  
bQpoXs0w;  
4.4.1散斑的概念 4%>+Wh[  
XJ\_ V[WA  
4.4.2散斑照相测量 lux9o$ %  
iW-t}}Z>B  
4.4.3散斑干涉测量 >E~~7Yal  
}Oh5Nm)  
4.4.4电子散斑干涉 }M="oN~w  
_[0I^o  
4.4.5时域散斑干涉 N&,"kRFFo  
XJ _%!  
4.5散斑干涉测量的应用举例 $4: ~* IQ  
) _ #T c  
习题与思考4 .:SfM r;G  
MKe *f%  
第5章激光衍射和莫尔条纹测量 Qv74?B@  
<@%ma2  
5.1激光衍射测量基本原理 x;*VCs  
{YfYIt=.  
5.1.1单缝衍射测量 ~(M*6b  
hOV_Oqe4?  
5.1.2圆孔衍射测量 'oT|cmlc  
HK? Foo?  
5.2莫尔条纹测量 7~L|;^(  
=$[W,+X6f  
5.2.1莫尔条纹的形成原理 ={OCa1  
4bWfx _0W  
5.2.2莫尔条纹的基本性质 y.%i  
_5Bu [I  
5.2.3莫尔条纹测试技术 Aw5K3@Ltz  
NCp%sGBmG  
5.3衍射光栅干涉测量 "NlRSc#  
"_ Zh5 g  
5.3.1衍射光栅干涉测量原理 +I?Qg  
 -\5[Nq{N  
5.3.2衍射光栅干涉测量系统与技术 m2wp m_vV#  
La@\q[U{@  
5.4X射线衍射测量 *-+C<2"  
;%M2x5  
5.4.1X射线衍射测量原理 kK08W3@&t  
yFIl^Ck%  
5.4.2X射线衍射测量材料应力 7Z9.z 4\  
O#A8t<f|M  
习题与思考5 E`U &Z  
8U8P g2  
第6章机器视觉测量 T %$2k>  
se }pdL}  
6.1摄像机模型 e?|d9;BO  
o$*bm6o  
6.2图像处理技术 USH@:c#t  
+0pgq (  
6.2.1图像滤波 @263)`9G  
D<lQoO+  
6.2.2图像增强 $b&BH'*'~  
p|xs|O6{  
6.3结构光视觉测量 {(8U8f<'=y  
A&x ab  
6.3.1激光三角法的测量原理 `8.1&fBr  
c8 H9_6  
6.3.2结构光视觉测量系统 n U+pnkMj  
y^5T/M  
6.3.3点结构光视觉测量原理 3Pw %[q=g  
nD^{Q[E6=  
6.3.4线结构光视觉测量原理 W*1d X"S  
$K5ni{M;  
6.3.5结构光视觉测量系统的标定方法 #p']-No  
#JHy[!4  
6.4双目立体视觉测量 f>.` xC{  
//ne']L  
6.4.1数学模型 N[- %0  
3'|Uqf8  
6.4.2双目立体视觉的标定方法 yBU ZVqqDa  
ahK?]:&QO  
6.5基于相位的视觉测量 #RCZA4>  
WsG"x>1n  
6.5.1相移形貌测量 3t J=d'U  
&<\4q  
6.5.2立体相位偏折测量 F(?Fz8  
(MF+/fi  
6.6视觉测量的应用举例 (,d4"C  
FN{H\W1cf  
6.6.1基于三维视觉检测技术的白车身三维视觉检测系统 5i}CzA96  
xMO[3 D&D  
6.6.2基于机器视觉的焊缝宽度测量方法 xg*\j)_}  
a>;3 j  
习题与思考6 bn^mL~  
x9FLr}e  
第7章激光测速与测距 Y3 Pz00x  
tal>b]B;  
7.1多普勒效应与多普勒频移 o(v"?Y6  
{ziYd;Ys1  
7.2激光多普勒测速 _RA{SO  
gNMKGf\Y  
7.2.1激光多普勒测速的基本原理 s= -WB0E  
Mm:a+T  
7.2.2激光多普勒测速技术 DjevX7Q  
+R{A'Yl[(  
7.2.3激光多普勒测速技术的进展 8gu'dG=  
k'WS"<-  
7.3激光测距 +j)-L \  
Y%n{`9=  
7.3.1脉冲激光测距 T_5*iwI  
i"2J5LLv  
7.3.2相位激光测距 F1{?]>G  
2yi*eR  
7.4激光测速和测距应用 ]*kP>  
=DmPPl{  
7.4.1车载激光多普勒测速 )sY$\^'WY  
EA%#/n  
7.4.2空间碎片的激光脉冲测距 b7>-aem@I  
 gnKU\>2k  
7.4.3飞秒光梳色散干涉测距 WNF=NNO-R  
W[jW;uk  
习题与思考7 h^[pp c{Z  
]XpU'/h>q;  
第8章光纤传感原理与技术 U&d-?PI  
b}EYNCw_7S  
8.1概述 ]`CKQ> o  
{=pP`HD0  
8.1.1光纤传感的主要类型 //'xR8Z  
]6i_d  
8.1.2光纤传感的主要特点 ya*q;D  
3LmBV\["  
8.2光在波导介质中传输的基本理论及规律 .LGkr@P  
>gS5[`xRE  
8.2.1光纤的基本结构 RJ`/qXL  
^}Dv$\;6  
8.2.2平板波导介质中的光波模式 LzEE]i  
2jrX  
8.2.3光在光纤中的传输规律 Xx9~  
EkgN6S`}  
8.2.4光纤的传输特性 n )wpxR  
Li<266#A!  
8.3光纤传感 VW<" c 5|  
&s6(3k  
8.3.1强度调制型光纤传感 4o)\DB?!  
ek0;8Ds9  
8.3.2相位调制型光纤传感 Jb)eC?6O  
yW6[Fpw  
8.3.3偏振调制型光纤传感 0F;(_2V-  
Tr}$Pb1  
8.3.4波长调制型光纤传感 |]2eGrGj4  
At^DY!3vx  
8.3.5光纤分布式传感 XM5;AcD  
4{;8 ]/.a  
习题与思考8 u_/OTy  
E6wST@ r  
第9章激光雷达三维成像技术 ~1wdAq`'a  
+D{*L0$D"  
9.1激光雷达三维成像原理 [2H(yLwO  
WHD/s  
9.1.1激光雷达距离方程 iw]B QjK  
WY. \<$7  
9.1.2信噪比  "ppb%=  
,*}g r  
9.1.3可探测距离 2M( PH]D  
VkP:%-*#v  
9.1.4横向成像参数 K&gc5L  
Ll E_{||h  
9.2激光三维成像雷达技术 n-| i  
/o06hy  
9.2.1机械扫描激光成像雷达 ^$s~qQQ}B  
%>z8:oJ  
9.2.2面阵成像激光雷达 (Ss77~W7  
.]P;fCQmM  
9.2.3固态激光成像雷达 }zfLm` vJ  
t%YX-@  
9.2.4非机械扫描激光成像雷达 9Nbg@5(  
O t4+VbB6  
9.3激光雷达三维成像技术的新发展 `\u),$  
BO\`m%8md  
9.4激光三维成像雷达的应用 Y| N vBr  
,tv9+n@x  
习题与思考9 2.L6]^N p(  
63dtO{:4  
第10章光学探针测量 [Jh))DIx  
`GN5QLg#}0  
10.1微观表面形貌测量 sT"tS>  
R O3e  
10.1.1微观表面形貌测量技术的发展 `::(jW.KO  
=`.5b:e  
10.1.2微观表面三维形貌测量的特点 tS/APSY  
kE(-vE9  
10.2机械式探针测量 AiHDoV+-  
wk <~Y 3u  
10.2.1机械式探针测量基本原理 xbH!:R;  
xp;8p94   
10.2.2机械式探针测量系统 :x5o3xE  
cM'[;u  
10.3光学焦点探测 lJQl$Wx^  
@_:?N(%(  
10.3.1强度式探测方法 -clg 'Aa;.  
d.(]V2X.J  
10.3.2差动探测方法 >U Ich  
&#\7w85$  
10.3.3散光方法 QR"O)lP  
Q_h+r! b  
10.3.4Foucault方法 2i'-lM=  
R\=\6("  
10.3.5斜光束方法 [&}<! :9'  
kk./-G  
10.3.6共焦方法 2o3k=hKS  
2 ]6u B e  
10.3.7光学焦点探针的特点 BCDf9]X  
3K] 0sr  
10.4干涉型光学探针测量 Evgq}3  
.xQ'^P_q  
10.4.1相移干涉光学探针测量方法 [B;Ek \5W  
aZ0iwMK  
10.4.2扫描差分干涉光学探针测量方法 ?U[nYp}"v  
$<DA[ %pv  
10.5扫描隧道显微镜 H4",r5qw:  
3\~fe/z'I  
10.5.1扫描隧道显微镜的基本原理与系统结构 T{xo_u{Q  
:v ~q  
10.5.2扫描隧道显微镜的功能 .Eyk?"^  
@MH]s [{o\  
10.5.3扫描隧道显微镜设计的主要考虑因素 &y wY?ox  
s|`)'  
10.5.4扫描隧道显微镜的新发展与应用 03\8e?$  
tl#s:  
10.6原子力显微镜 [4yQbqe;  
&=O1Qg=K  
10.6.1AFM的基本硬件组成 ]*Ki7h |B  
WC;a  
10.6.2AFM的工作原理 ON! G{=7  
:u+#:8u  
10.6.3AFM的工作模式 9rc n*sm  
JJ06f~Iw[  
10.6.4AFM在力学测量中的应用 yp'>+cLa  
n,LKkOG  
10.7扫描近场光学显微镜 {/!"}{G1e  
|VF"Cjw?  
10.7.1扫描近场光学显微技术的基本原理 l:}4 6%  
>5W"a?(  
10.7.2光子扫描隧道显微镜 YQsc(6  
[`dipLkr  
10.7.3扫描近场光学显微镜的基本结构与系统 PX/0  jv  
k}qiIMdI  
10.7.4扫描近场光学显微镜系统的关键技术 Av4E ?@R  
7OHw/-j\  
10.8扫描探针显微镜 l[{}ZKZ  
6;V 1PK>9  
10.8.1NRC的大范围计量型AFM 1D DOUV  
<Wq{ V;$  
10.8.2PTB研制的大范围SPM Ka2tr]+s  
6VE5C g  
10.9探针式测量仪器的测量分辨力和量程 ]`9K|v  
2 ZXF_ o  
习题与思考10 wajhFBJ  
>:|q J$J.  
参考文献 =_3qUcOP  
(j"MsCwE  

许鹏飞 2024-01-04 19:38
好东西
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