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由于光的传导效应，在过去的很长一段时间里，科学界一致认为传统光学显微推理系统的最小辨别能力存在极限，显微系统能辨别出的最小信息细节大约在照明光波长的一半量直到上世纪90年代，许多科学家提出了多种新型的显微成像方案来突破短路极限。
中国科学院合肥物质科学研究院专利：一种便携式光纤透过率测试系统
中国科学院合肥物质科学研究院 专利 便携式 光纤 透过率 测试系统
2023/9/25
中国科学院合肥物质科学研究院专利：一种便携式光纤透过率测试系统
中国科学院西安光学精密机械研究所专利：一种WolterⅠ型非球面反射镜角分辨率检测系统及方法
中国科学院西安光学精密机械研究所专利：星载双光栅准直器的指向光轴和光栅位姿标定系统及方法
磁流变抛光系统去除函数的原点位置标定
光学制造 磁流变抛光 去除函数 原点标定
2017/2/21
为了实现磁流变抛光的确定性加工，对磁流变抛光去除函数的原点位置进行了标定。分析了磁流变抛光去除函数的产生过程及其去除率分布。利用标准圆柱，建立了抛光轮最低点与数控加工中心测头的相对位置坐标变换关系，实现了光学元件在机床坐标系中的精确对准。通过在光学元件的特征点上进行去除函数实验测试，实现了抛光轮最低点对应的去除函数原点位置标定，对标定误差进行了分析。选择圆形平面光学元件，应用以金刚石颗粒为抛光粉的...
跨尺度微小零件自动精密装配系统
微机电系统 跨尺度微小零件 精密装配 机器视觉
2015/12/26
研制了一种自动精密装配系统以解决跨尺度尺寸结构的零件精密装配问题。基于对装配任务的分析,系统采用了模块化体系结构,包括计算机控制及人机交互模块、3-DOF(自由度)作业机械臂模块、1-DOF作业工作台模块、4-DOF视觉测量与螺纹副装配模块、1-DOF零件上料模块以及作业工具库模块等6部分。根据跨尺度零件特点与装配精度要求,该系统的视觉测量模块采用基于Look and Move模式的控制策略;针对...
为了加工微小沟槽的菲涅尔透镜模具,设计了配置B转台的超精密切削机床机电系统并研究了相关工艺。介绍了机床机构模块,设计了驱动及反馈环节。采用直线电机直接驱动的方式,将Heidenhain纳米级分辨率光栅信号通过驱动器细分后,反馈给数控系统,构成全闭环控制。设计了超精密切削机床数控系统,该系统采用开放式全软件型PA数控系统。机床两直线轴组装后导轨直线度达到0.15μm/200 mm,B转台角位移分辨率...
为了实现对轮胎胎面长度的在线自动测量,研究了生产过程中采用的图像处理及测量算法,建立了基于图像处理的轮胎胎面测长系统。为了避免现场光源的影响,分别采用了中值滤波、灰度拉伸等方法对图像进行预处理,并采用大津(OSTU)算法对图像进行二值化处理。采用线性拟合的算法对像平面的轮胎边缘进行拟合,建立像平面的轮胎边缘直线方程。针对现场标定给安装带不便,系统预制了多个基准样本点,采用多元线性回归的方法确定坐标...
大功率半导体直接输出激光加工系统开发
半导体激光器 加工系统 温度控制 激光相变硬化
2016/8/11
半导体激光器及其工业应用是激光领域研究与发展的热点, 国内大功率半导体激光器的发展已经取得了较大进展, 但基于国产大功率半导体直接输出激光器的自动化加工装备研究较少。研制了国产大功率半导体直接输出激光加工系统, 开发了基于DSP的嵌入式激光加工过程检测与控制系统, 设计了用于该系统闭环温度控制的模糊控制算法, 并取得了良好的温度控制效果。基于该平台开展了激光宽带相变硬化实验, 实验表明: 在温度控...
根据大口径非球面光学元件研抛工艺的需求, 基于行星式研抛装置设计了一种新型的双路气压平衡研抛压力控制系统。该系统利用低摩擦气缸, 压力传感器和两个电气比例阀构建研抛气压闭环回路。分析了系统工作原理, 建立了压力控制系统的非线性模型。为了实现恒压控制, 运用前馈控制及双模态PID控制算法设计了复合控制器。实验结果表明, 该系统能实现研抛压力的平缓过渡, 可完成研抛压力的无级调节和柔性控制, 输出研抛...
基于8-11μm红外窗口系统中减反射与保护膜的研制
薄膜 减反膜 类金刚石保护膜 工艺衔接
2016/8/26
随着现代军事空间技术的快速发展,对红外探测器的要求越来越高。同时,对红外光学元件的要求也越来越苛刻。主要研究了硫化锌(ZnS)基底表面减反与保护膜的制备技术,采用介质膜与硬膜复合方法,通过对不同材料的对比分析,最终选取碳化锗(Ge1-xCx)材料作为介质膜与DLC 类金刚石保护膜的过渡层。利用电子束与离子源辅助沉积技术制备介质膜;磁控溅射技术制备过渡层碳化锗;化学气相沉积技术制备DLC 类金刚石保...
φ1.2 m主镜光学加工中轴向支撑系统的补偿力分析计算
主动支撑 薄镜 有限元分析
2016/8/22
大镜面反射镜在加工过程中需要处理一些低阶的Zernike 多项式面形中非旋转对称的面形残余量。这些面型残余量大大增加了加工的难度。提出利用主动支撑技术指导镜面面形的加工过程，降低加工难度。主要研究加工过程中应用主动支撑技术补偿某些低阶Zernike 系数面形残差的技术方法。在轴向支撑系统中采用全浮动支撑方式对镜面面形进行控制，采用力作为控制变量的控制模式使镜面产生低阶Zernike 多项式面形变化...
基于谐衍射的共轴双波段红外光学系统设计
双波段 红外 谐衍射 加工
2016/9/1
随着精确制导技术的快速发展，对两个波段的辐射同时进行探测已显得非常重要，对应的光学系统及其设计需求空前增长。文中根据谐衍射透镜的消色差、消热差特性，在各个较低衍射级次上的共焦以及极高衍射效率的特性，在现有金刚石切削加工能力的条件下应用CODEV 光学设计软件设计了适用于-45~+71℃的共轴双波段红外光学系统，该系统在全温度范围内无需调焦其调制传递函数全部接近衍射极限，光学系统无渐晕，并且达到10...
透射式光学系统计算机辅助装校技术初步研究
透射式光学镜头 计算机辅助装调 补偿调整
2016/9/1
应用于航天遥感领域的透射式光学镜头光学元件多，分离变量多，结构复杂，成像质量要求接近衍射极限，对光学装调有着苛刻的要求。传统的透射式系统装调一般采用直装定心的方法，通过机床定心和实验室定心结合依次将各个元件的偏心和倾斜调整到预设置公差范围之内。这种方法增加了过程控制的难度，影响了装调一次成功率。在透射式系统装调中引入计算机辅助装调技术是突破传统装调方法，提高系统装调质量和效率行之有效的手段。借助计...