《光學(xué)測(cè)量原理、技術(shù)與應(yīng)用》以光學(xué)測(cè)量中光的特性為主線,以光學(xué)測(cè)量方法與技術(shù)為中心,全面介紹了光學(xué)測(cè)量涉及的基本理論、測(cè)量原理與方法、技術(shù)特點(diǎn)與典型應(yīng)用等。全書(shū)共10章,第1章介紹光學(xué)測(cè)量的基本知識(shí),第2~5章分別介紹光干涉測(cè)量、激光準(zhǔn)直與跟蹤測(cè)量、激光全息與散斑測(cè)量、激光衍射和莫爾條紋測(cè)量; 第6章介紹機(jī)器視覺(jué)測(cè)量; 第7章介紹激光測(cè)速與測(cè)距; 第8章介紹光纖傳感原理與技術(shù); 第9章介紹激光雷達(dá)三維成像技術(shù); 第10章介紹光學(xué)探針測(cè)量。

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第1章光學(xué)測(cè)量的基礎(chǔ)知識(shí)

1.1基本概念、基本方法、應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展趨勢(shì)

1.1.1基本概念

1.1.2誤差與測(cè)量不確定度

1.1.3基本構(gòu)成

1.1.4主要應(yīng)用范圍

1.1.5基本方法

1.1.6發(fā)展趨勢(shì)

1.2光學(xué)測(cè)量中的常用光源

1.2.1光源選擇的基本要求和光源的分類

1.2.2熱光源

1.2.3氣體放電光源

1.2.4固體發(fā)光光源

1.2.5激光光源

1.3光學(xué)測(cè)量中的常用光學(xué)器件

1.3.1激光準(zhǔn)直鏡

1.3.2分光鏡

1.3.3偏振分光鏡

1.3.4波片

1.3.5角錐棱鏡

1.3.6衍射光柵

1.3.7調(diào)制器

1.3.8光隔離器

1.4光學(xué)測(cè)量中的常用光電探測(cè)器

1.4.1常用光電探測(cè)器的分類

1.4.2光電探測(cè)器的主要特性參數(shù)

1.4.3常用光電探測(cè)器介紹

1.5光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)中的噪聲和常用處理電路

1.5.1光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)中的噪聲

1.5.2光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)中的常用處理電路

1.6光學(xué)測(cè)量中的常用調(diào)制方法與技術(shù)

1.6.1概述

1.6.2機(jī)械調(diào)制法

1.6.3利用物理光學(xué)原理實(shí)現(xiàn)的光調(diào)制技術(shù)

習(xí)題與思考1

第2章光干涉測(cè)量

2.1光干涉基礎(chǔ)知識(shí)

2.1.1光的干涉條件

2.1.2干涉條紋的形狀

2.1.3干涉條紋的對(duì)比度

2.1.4產(chǎn)生干涉的途徑

2.2波面干涉測(cè)量

2.2.1概述

2.2.2泰曼�哺窳指缮鎯x

2.2.3移相干涉儀

2.2.4共路干涉儀

2.3激光干涉儀

2.3.1邁克爾遜干涉儀

2.3.2實(shí)用激光干涉儀主要部件的作用原理

2.3.3實(shí)用激光干涉儀的實(shí)際構(gòu)成和常見(jiàn)光路

2.4白光干涉儀

2.5外差式激光干涉儀

2.5.1概述

2.5.2雙頻激光干涉儀

2.5.3激光測(cè)振儀

2.6激光自混合干涉測(cè)量

2.7絕對(duì)長(zhǎng)度干涉計(jì)量

2.7.1柯氏絕對(duì)光波干涉儀

2.7.2激光無(wú)導(dǎo)軌測(cè)量

2.8激光干涉測(cè)量的重大應(yīng)用舉例

2.8.1激光干涉測(cè)量引力波

2.8.2光刻機(jī)工件臺(tái)六自由度超精密測(cè)量

習(xí)題與思考2

第3章激光準(zhǔn)直與跟蹤測(cè)量

3.1概述

3.1.1激光準(zhǔn)直測(cè)量基本原理

3.1.2激光準(zhǔn)直測(cè)量系統(tǒng)的組成

3.2激光測(cè)量直線度原理

3.2.1直線度測(cè)量概述

3.2.2激光測(cè)量直線度方法

3.2.3直線度測(cè)量誤差分析

3.3激光同時(shí)測(cè)量多自由度誤差

3.3.1滾轉(zhuǎn)角測(cè)量

3.3.2四自由度誤差同時(shí)測(cè)量

3.3.3五自由度誤差同時(shí)測(cè)量

3.3.4六自由度誤差同時(shí)測(cè)量

3.3.5激光跟蹤測(cè)量

習(xí)題與思考3

第4章激光全息與散斑測(cè)量

4.1全息術(shù)及其基本原理

4.1.1全息術(shù)基本原理

4.1.2全息圖的類型

4.1.3全息設(shè)備基本構(gòu)成

4.2激光全息干涉測(cè)量

4.2.1單次曝光法

4.2.2二次曝光法

4.2.3時(shí)間平均法

4.3激光全息干涉測(cè)量的應(yīng)用

4.3.1位移和形狀檢測(cè)

4.3.2缺陷檢測(cè)

4.3.3測(cè)量光學(xué)玻璃折射率的不均勻性

4.4激光散斑干涉測(cè)量

4.4.1散斑的概念

4.4.2散斑照相測(cè)量

4.4.3散斑干涉測(cè)量

4.4.4電子散斑干涉

4.4.5時(shí)域散斑干涉

4.5散斑干涉測(cè)量的應(yīng)用舉例

習(xí)題與思考4

第5章激光衍射和莫爾條紋測(cè)量

5.1激光衍射測(cè)量基本原理

5.1.1單縫衍射測(cè)量

5.1.2圓孔衍射測(cè)量

5.2莫爾條紋測(cè)量

5.2.1莫爾條紋的形成原理

5.2.2莫爾條紋的基本性質(zhì)

5.2.3莫爾條紋測(cè)試技術(shù)

5.3衍射光柵干涉測(cè)量

5.3.1衍射光柵干涉測(cè)量原理

5.3.2衍射光柵干涉測(cè)量系統(tǒng)與技術(shù)

5.4X射線衍射測(cè)量

5.4.1X射線衍射測(cè)量原理

5.4.2X射線衍射測(cè)量材料應(yīng)力

習(xí)題與思考5

第6章機(jī)器視覺(jué)測(cè)量

6.1攝像機(jī)模型

6.2圖像處理技術(shù)

6.2.1圖像濾波

6.2.2圖像增強(qiáng)

6.3結(jié)構(gòu)光視覺(jué)測(cè)量

6.3.1激光三角法的測(cè)量原理

6.3.2結(jié)構(gòu)光視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)

6.3.3點(diǎn)結(jié)構(gòu)光視覺(jué)測(cè)量原理

6.3.4線結(jié)構(gòu)光視覺(jué)測(cè)量原理

6.3.5結(jié)構(gòu)光視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)的標(biāo)定方法

6.4雙目立體視覺(jué)測(cè)量

6.4.1數(shù)學(xué)模型

6.4.2雙目立體視覺(jué)的標(biāo)定方法

6.5基于相位的視覺(jué)測(cè)量

6.5.1相移形貌測(cè)量

6.5.2立體相位偏折測(cè)量

6.6視覺(jué)測(cè)量的應(yīng)用舉例

6.6.1基于三維視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)的白車身三維視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)

6.6.2基于機(jī)器視覺(jué)的焊縫寬度測(cè)量方法

習(xí)題與思考6

第7章激光測(cè)速與測(cè)距

7.1多普勒效應(yīng)與多普勒頻移

7.2激光多普勒測(cè)速

7.2.1激光多普勒測(cè)速的基本原理

7.2.2激光多普勒測(cè)速技術(shù)

7.2.3激光多普勒測(cè)速技術(shù)的進(jìn)展

7.3激光測(cè)距

7.3.1脈沖激光測(cè)距

7.3.2相位激光測(cè)距

7.4激光測(cè)速和測(cè)距應(yīng)用

7.4.1車載激光多普勒測(cè)速

7.4.2空間碎片的激光脈沖測(cè)距

7.4.3飛秒光梳色散干涉測(cè)距

習(xí)題與思考7

第8章光纖傳感原理與技術(shù)

8.1概述

8.1.1光纖傳感的主要類型

8.1.2光纖傳感的主要特點(diǎn)

8.2光在波導(dǎo)介質(zhì)中傳輸?shù)幕�本理論及�?guī)律

8.2.1光纖的基本結(jié)構(gòu)

8.2.2平板波導(dǎo)介質(zhì)中的光波模式

8.2.3光在光纖中的傳輸規(guī)律

8.2.4光纖的傳輸特性

8.3光纖傳感

8.3.1強(qiáng)度調(diào)制型光纖傳感

8.3.2相位調(diào)制型光纖傳感

8.3.3偏振調(diào)制型光纖傳感

8.3.4波長(zhǎng)調(diào)制型光纖傳感

8.3.5光纖分布式傳感

習(xí)題與思考8

第9章激光雷達(dá)三維成像技術(shù)

9.1激光雷達(dá)三維成像原理

9.1.1激光雷達(dá)距離方程

9.1.2信噪比

9.1.3可探測(cè)距離

9.1.4橫向成像參數(shù)

9.2激光三維成像雷達(dá)技術(shù)

9.2.1機(jī)械掃描激光成像雷達(dá)

9.2.2面陣成像激光雷達(dá)

9.2.3固態(tài)激光成像雷達(dá)

9.2.4非機(jī)械掃描激光成像雷達(dá)

9.3激光雷達(dá)三維成像技術(shù)的新發(fā)展

9.4激光三維成像雷達(dá)的應(yīng)用

習(xí)題與思考9

第10章光學(xué)探針測(cè)量

10.1微觀表面形貌測(cè)量

10.1.1微觀表面形貌測(cè)量技術(shù)的發(fā)展

10.1.2微觀表面三維形貌測(cè)量的特點(diǎn)

10.2機(jī)械式探針測(cè)量

10.2.1機(jī)械式探針測(cè)量基本原理

10.2.2機(jī)械式探針測(cè)量系統(tǒng)

10.3光學(xué)焦點(diǎn)探測(cè)

10.3.1強(qiáng)度式探測(cè)方法

10.3.2差動(dòng)探測(cè)方法

10.3.3散光方法

10.3.4Foucault方法

10.3.5斜光束方法

10.3.6共焦方法

10.3.7光學(xué)焦點(diǎn)探針的特點(diǎn)

10.4干涉型光學(xué)探針測(cè)量

10.4.1相移干涉光學(xué)探針測(cè)量方法

10.4.2掃描差分干涉光學(xué)探針測(cè)量方法

10.5掃描隧道顯微鏡

10.5.1掃描隧道顯微鏡的基本原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

10.5.2掃描隧道顯微鏡的功能

10.5.3掃描隧道顯微鏡設(shè)計(jì)的主要考慮因素

10.5.4掃描隧道顯微鏡的新發(fā)展與應(yīng)用

10.6原子力顯微鏡

10.6.1AFM的基本硬件組成

10.6.2AFM的工作原理

10.6.3AFM的工作模式

10.6.4AFM在力學(xué)測(cè)量中的應(yīng)用

10.7掃描近場(chǎng)光學(xué)顯微鏡

10.7.1掃描近場(chǎng)光學(xué)顯微技術(shù)的基本原理

10.7.2光子掃描隧道顯微鏡

10.7.3掃描近場(chǎng)光學(xué)顯微鏡的基本結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)

10.7.4掃描近場(chǎng)光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

10.8掃描探針顯微鏡

10.8.1NRC的大范圍計(jì)量型AFM

10.8.2PTB研制的大范圍SPM

10.9探針式測(cè)量?jī)x器的測(cè)量分辨力和量程

習(xí)題與思考10

參考文獻(xiàn)