《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。 C| Z{u]qI{l
[attachment=124599] E\2f"s 第1章光学测量的基础知识 #x;d+Q@ mb'{@ 1.1基本概念、基本方法、应用领域及发展趋势 -R9{Ak 2n"-~'3\ 1.1.1基本概念 Cf 202pF3y 9n5uO[D 1.1.2误差与测量不确定度 dR s\e(H' af[dkuv 1.1.3基本构成 UN<$F yb 7iy 2V;} 1.1.4主要应用范围 :MYLap&L& #.FhN x 1.1.5基本方法 {#t7lV'4 a'q&[08 1.1.6发展趋势 3W[||V[r]< s_Z5M2o 1.2光学测量中的常用光源 W T @XHwt ;<MHl[jJD 1.2.1光源选择的基本要求和光源的分类 3? k<e 9qq6P! 1.2.2热光源 A{3nz DLI !;t6\Z8& 1.2.3气体放电光源 [IyC}lSW^- cr18`xU 1.2.4固体发光光源 >TGc0 z+ [pt U} 1.2.5激光光源 ZP:+ '\&J ocS}4.a@ 1.3光学测量中的常用光学器件 \^cXmyQ <% iYW<qgz 1.3.1激光准直镜 xyV7MW\?w (s+}l? 1.3.2分光镜 ),,0T/69+9 Dz$dJF1
8 1.3.3偏振分光镜 G[d]t$f= M?m@o1\;W 1.3.4波片 1Fsa}UK IUG}Q7w5 1.3.5角锥棱镜 D;:p6q}hT bvl!^xO] 1.3.6衍射光栅 do.XMdit Q{
g{ 1.3.7调制器 2`V0k.$?p 5o^\jTEl^ 1.3.8光隔离器 ##"
Hui pCeCR 1.4光学测量中的常用光电探测器 2/))Y\~
r0<zy_d' 1.4.1常用光电探测器的分类 i_y%HG M3fTUCR 1.4.2光电探测器的主要特性参数 f?QP(+M5. (AG((eV 1.4.3常用光电探测器介绍
msq2/sS~ 7Zft]C?|@ 1.5光学测量系统中的噪声和常用处理电路 b.
:2x4 V>4v6)N 1.5.1光学测量系统中的噪声 Gfepm$*% U*BI/wZ 1.5.2光学测量系统中的常用处理电路 UD&pL'{s 0,cU^HMA 1.6光学测量中的常用调制方法与技术 S""F58H n w,1*dn 1.6.1概述 Ih5CtcE1'd @><8YN^)% 1.6.2机械调制法 XS>( Bu N.V5>2 1.6.3利用物理光学原理实现的光调制技术 ~kI$8oAry [KEw5-=i@ 习题与思考1 S<I9`k G 0|mCk 第2章光干涉测量 4=njM`8Y' 8wCB}q C 2.1光干涉基础知识 ddlF4L_ ka$la;e3 2.1.1光的干涉条件 H96|{q= A4)TJY
3g 2.1.2干涉条纹的形状 @f#6Nu #_'^oGz` 2.1.3干涉条纹的对比度 @n$/2y_. 4SIS#m 2.1.4产生干涉的途径 lgefTT GX) F ^)(
7}ph 2.2波面干涉测量 gZL,xX 2}9M7Z",2 2.2.1概述 ^= qL[S6/M FD8d-G 2.2.2泰曼格林干涉仪 nYTPcT4x| eB<R"Yvi 2.2.3移相干涉仪 X(;WY^i! =GC,1WVEqV 2.2.4共路干涉仪 |cl*wFm|3 vSo,,~F 2.3激光干涉仪 !wo fjqd16{Q 2.3.1迈克尔逊干涉仪 (J.U{N v CH0Nkf 2.3.2实用激光干涉仪主要部件的作用原理 &iaS3x &Y2Dft_K 2.3.3实用激光干涉仪的实际构成和常见光路 D1wONss 55zy]|F" 2.4白光干涉仪 %vRCs] +DYsBCVbag 2.5外差式激光干涉仪 ~Vf
A |0VZ1{=* 2.5.1概述 O0sLcuT$ H
;)B5C 2.5.2双频激光干涉仪 rs0Wy
n"Wlfd0 2.5.3激光测振仪 (JT
273 AK&=/[U> 2.6激光自混合干涉测量 8-x)8B 9[:TWvd 2.7绝对长度干涉计量 ?DKY;:dZF ,#j'~-5 2.7.1柯氏绝对光波干涉仪 sV]I]DR }qBmt># 2.7.2激光无导轨测量 [6\b(kS+ /1b7f' 2.8激光干涉测量的重大应用举例 yKC1h`2 G
BM8:IG \ 2.8.1激光干涉测量引力波 bv}e[yH vU9:`@beu 2.8.2光刻机工件台六自由度超精密测量 a:F\4x= wotw nE 习题与思考2 ]&X}C{v)G y N,grU( 第3章激光准直与跟踪测量 wQ81wfr1: \%&eDE 0 3.1概述 N{uVh;_ ;KT5qiqYH 3.1.1激光准直测量基本原理 tNz(s) TrBW0Bn>p 3.1.2激光准直测量系统的组成 [gj>ey8T LX#gc.c 3.2激光测量直线度原理 #gXxBM kq@~QI?9 3.2.1直线度测量概述 s%1ZraMvJ \r"gqv)^ 3.2.2激光测量直线度方法 zpZfsn! ~yJJ00% 3.2.3直线度测量误差分析 ~7m+N)5 Q"H/RMo- 3.3激光同时测量多自由度误差 `UTUrM z7TyS.z 3.3.1滚转角测量 I
moxg+u
`4g}(- 3.3.2四自由度误差同时测量 PlCj<b1D: ilAhw4A 3.3.3五自由度误差同时测量 13+.> JX{_,2*$ 3.3.4六自由度误差同时测量 ^9kx3Pw?8 uaZHM@D 3.3.5激光跟踪测量
w"C,oo3 Nnq1&j"m 习题与思考3 gFsqCx<q 8e1Z:axn0 第4章激光全息与散斑测量 zjOOEvi '.&Y)A6! 4.1全息术及其基本原理 x,ZF+vE 'xEK0~awD 4.1.1全息术基本原理 l>KkAA $lq.*UQ;0 4.1.2全息图的类型 c3r`T{Kf g/VV2^, 4.1.3全息设备基本构成 6&il> +wf9!_' 4.2激光全息干涉测量 Qqs1%u;e8 'u~0rMe4}) 4.2.1单次曝光法 ;#:AM; W1EYVXN 4.2.2二次曝光法 "p7nngn~ -:E~Z_J` 4.2.3时间平均法 Np aS2q-d u@CQ+pnf:( 4.3激光全息干涉测量的应用 W/AF eTuKu(0
E 4.3.1位移和形状检测 keFH
CC [c;#>UQMf 4.3.2缺陷检测 FRQ0t!b<M1 T^(> 8/O 4.3.3测量光学玻璃折射率的不均匀性 .ws86stFSb I2Imb9k~B 4.4激光散斑干涉测量 EC 1|$Co aYDo0?kF' 4.4.1散斑的概念 @5ud{"|2 ,[)l>!0\H 4.4.2散斑照相测量 M&/%qF15 Fk^N7EJ:$ 4.4.3散斑干涉测量
Hf\sF(, ( gKQV99 4.4.4电子散斑干涉 I]E 3&gnC 6uT*Fg-G 4.4.5时域散斑干涉 {/H<_ ]Yw$A 4.5散斑干涉测量的应用举例 H!&_Tv[ t%%()!|)j 习题与思考4 oQObr &K{8-
t 第5章激光衍射和莫尔条纹测量 JWI Y0iP
-0x Q'1I 5.1激光衍射测量基本原理 m|F1_Ggz +{RTz)e?* 5.1.1单缝衍射测量 ".N+nM~ w"wW0uE^ 5.1.2圆孔衍射测量 &9fQW?Czs /s}
"0/Y\ 5.2莫尔条纹测量 [
'lu;1-, }Sbk qd5 5.2.1莫尔条纹的形成原理 d?T!)w xcU!bDV 5.2.2莫尔条纹的基本性质 ?5J# YrB-n 5.2.3莫尔条纹测试技术 {
]_j)R :C(/yg 5.3衍射光栅干涉测量 bXOKC b%%r`j,'JE 5.3.1衍射光栅干涉测量原理 .Zv~a&GE c|;n)as9(% 5.3.2衍射光栅干涉测量系统与技术 4P k%+l (8)9S6 5.4X射线衍射测量 |w}j!}u ]LUcOR 5.4.1X射线衍射测量原理 &h5Y_no GX XhHgXVVGG< 5.4.2X射线衍射测量材料应力 ;Pt8\X C| ~A]wc= 习题与思考5 .i
I{ >&KH!:OX| 第6章机器视觉测量 ,MNv}w@ 3Iv^ 6.1摄像机模型 C2"^YRN, 94BH{9b5 6.2图像处理技术 suwR`2 +w^,!gA& 6.2.1图像滤波 g"1V] G?'^"ae"Z 6.2.2图像增强 0Eb4wupo A}(]J!rc 6.3结构光视觉测量 6dR+qJa6i qBX_v5pvVA 6.3.1激光三角法的测量原理 u9OY
Jo ?J2A1iuq3 6.3.2结构光视觉测量系统 4d5c]% fq6Obh=A# 6.3.3点结构光视觉测量原理 eTvWkpK+ =wdh#{ 6.3.4线结构光视觉测量原理 0BlEt1e2T 7,+eG">0 6.3.5结构光视觉测量系统的标定方法 S3ooG1 4Ls +ig%_QED[\ 6.4双目立体视觉测量 k77 3h`; kg]6q T;Y 6.4.1数学模型 ly17FLJ]. +9b{Y^^~T 6.4.2双目立体视觉的标定方法 I]v2-rB&- |VWT4*K 6.5基于相位的视觉测量 uI7n{4W*x g2|Myz) 6.5.1相移形貌测量 FfJ;r'eGs ~4{q 6.5.2立体相位偏折测量 )OV0YfO q>2bkc GY# 6.6视觉测量的应用举例 g%f5hy .P)lQk\ 6.6.1基于三维视觉检测技术的白车身三维视觉检测系统 -<s Gu9 gM3:J:N 6.6.2基于机器视觉的焊缝宽度测量方法 VO|ECB2e R VatGa0 习题与思考6
[P`e@$ 7EE{*}?0E 第7章激光测速与测距 Q6qW?*Y P"_/P8 7.1多普勒效应与多普勒频移 5)!g.8-! lI=<lmM0|/ 7.2激光多普勒测速 Qu61$! P }sr 7.2.1激光多普勒测速的基本原理 )R JEOl1 ApCU|*r) 7.2.2激光多普勒测速技术 eIkKsgr> =b%}x >> 7.2.3激光多普勒测速技术的进展 Lb/GL\J) Jbu2y'zE 7.3激光测距 4b2d(x)0X eO!9;dJ 7.3.1脉冲激光测距 ]y0Y ( ]c/E7|0Q 7.3.2相位激光测距 ' P?h?w^T WTfjn|a 7.4激光测速和测距应用 la3B`p >$4#G)s 7.4.1车载激光多普勒测速 _?
gCOr ,QcS[9$ 7.4.2空间碎片的激光脉冲测距 m-Eh0Zl>Z g_Z
tDxz 7.4.3飞秒光梳色散干涉测距 w>%@Ug[" _ox+5?> 习题与思考7 FJ;I1~?? *jlIV$r_ 第8章光纤传感原理与技术 cpQ5F;FI Xqf,_I=V 8.1概述 v-{g v-1}&K 8.1.1光纤传感的主要类型 BO[:=x` yix[zfQt0 8.1.2光纤传感的主要特点 QKG3>lU ;g|Vt}a&4 8.2光在波导介质中传输的基本理论及规律 hYW9a`Ht/ 928_e)V 8.2.1光纤的基本结构 Fv$tl)p* |bY@HpMp 8.2.2平板波导介质中的光波模式 oW3"J6,S u R0UfKK 8.2.3光在光纤中的传输规律 OIcXelS:@k ETp?R WXX 8.2.4光纤的传输特性 C~ 1] cM#rus?)+ 8.3光纤传感 b:dN )m F$7!j$
Z 8.3.1强度调制型光纤传感 jf9+H!?^N s<O$
Y 8.3.2相位调制型光纤传感 IO%kXF.[ Xh9QfT , 8.3.3偏振调制型光纤传感 @aIgif+v Rf:.'/<^ 8.3.4波长调制型光纤传感 aFnel8 (> al-vZ6A 8.3.5光纤分布式传感 =Hi@q
" ZVjB$-do 习题与思考8 7r:h_r- vF72#BNs 第9章激光雷达三维成像技术 %*
"+kwZ @>2pY_ 9.1激光雷达三维成像原理 QNNURf\[( kKX' Y+ 9.1.1激光雷达距离方程 MGg(d :`bC3Mr 9.1.2信噪比 ={BD*=i G/_IY; 9.1.3可探测距离 G3.aw x?h/e; 9.1.4横向成像参数 iGyetFqKw hG1:E:} 9.2激光三维成像雷达技术 K`4lL5oH ?.~1%l ! 9.2.1机械扫描激光成像雷达 g) X3:=[' 1h,iWHC 9.2.2面阵成像激光雷达 .~]|gg~ uFkl^2 9.2.3固态激光成像雷达 +:MSY p !_Lmrs 9.2.4非机械扫描激光成像雷达 F? #3 zm_8a!.
9.3激光雷达三维成像技术的新发展 *;<fh,wOk yJA~4 9.4激光三维成像雷达的应用 SI7rTJ]/ 1NZ"\9=U 习题与思考9 q}{E![ZTu Xaq;d' 第10章光学探针测量 GP}; ~ q
W(@p` 10.1微观表面形貌测量 QS#@xhH ho\1[xS 10.1.1微观表面形貌测量技术的发展 H/,KY/>i ({uW-% 10.1.2微观表面三维形貌测量的特点 xl}rdnf} 1/DtF 10.2机械式探针测量 '.A!IGsj {U5sRM|I 10.2.1机械式探针测量基本原理 !cW rB9 _4S^'FDo
10.2.2机械式探针测量系统 VPMu)1={:p mqSVd^ 10.3光学焦点探测 xR+vu>f *$Q>Om] 10.3.1强度式探测方法 QPlU+5Cx k/K)nH@) 10.3.2差动探测方法 (NJ{>@& jPh<VVQ$@ 10.3.3散光方法 5y#,z`S (.J/Ql0Y 10.3.4Foucault方法 k8gH#ENNK O
NabL.CV 10.3.5斜光束方法 %cF`x_h[j &Vlno* 10.3.6共焦方法 @*;x1A-]V *!5CL' 10.3.7光学焦点探针的特点 N?\X2J1 v+ $3 10.4干涉型光学探针测量 is.t,&H4P] DUOoTlp 10.4.1相移干涉光学探针测量方法 ?t/qaUXN oo'9ZE/% 10.4.2扫描差分干涉光学探针测量方法 3.&BhLT 6)INr,d 10.5扫描隧道显微镜 pc`P;Eui )nm+_U 10.5.1扫描隧道显微镜的基本原理与系统结构 L8 P0bNi
[gW eD 10.5.2扫描隧道显微镜的功能 fNNl1Vls +gl\l?>sr 10.5.3扫描隧道显微镜设计的主要考虑因素 k!c7eP"%8^ w{ja*F6 10.5.4扫描隧道显微镜的新发展与应用 J8'"vc} = zIa={tU 10.6原子力显微镜 9q;O`& +Mj6.X 10.6.1AFM的基本硬件组成 j0l,1=^>l ;,{_=n> 10.6.2AFM的工作原理 S_lGrk\j x@#>l8k? 10.6.3AFM的工作模式 AR |4^ 4D65VgVDM 10.6.4AFM在力学测量中的应用 Ib(C`4% O8;/oL4 U 10.7扫描近场光学显微镜 M9"Bx/ NaR} 0 10.7.1扫描近场光学显微技术的基本原理 j0l{Mc5 jcCAXk055 10.7.2光子扫描隧道显微镜 k1Y\g'1
P1F-Wy1 10.7.3扫描近场光学显微镜的基本结构与系统 M5bE5C %.bDK} 10.7.4扫描近场光学显微镜系统的关键技术 *@rA7zPFf ((M,6Q} 10.8扫描探针显微镜 d1~#@6CIz K V5
'-Sv1 10.8.1NRC的大范围计量型AFM "L>'X22ed /-M:6 10.8.2PTB研制的大范围SPM EjP;P}_iK TQR5V\{&% 10.9探针式测量仪器的测量分辨力和量程 'm<Lx _i 1/$PxQ 习题与思考10 *Y> w0k E%w^q9C 参考文献 :82T! a`wjZ"}'[
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