基于双光栅的细丝直径测量系统研究
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1. 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1. 研究目的和意义 | 第11页 |
| 1.2. 课题研究现状 | 第11-21页 |
| 1.2.1. 接触式测量方法 | 第11-12页 |
| 1.2.2. 非接触式测量方法 | 第12-16页 |
| 1.2.2.1. 成像测量法 | 第12-13页 |
| 1.2.2.2. 干涉法 | 第13-14页 |
| 1.2.2.3. 激光扫描法 | 第14页 |
| 1.2.2.4. 投影成像法 | 第14-16页 |
| 1.2.3. 衍射测量法及其发展现状 | 第16-21页 |
| 1.2.3.1. 计算模型的改进 | 第17-18页 |
| 1.2.3.2. 衍射谱的处理方法 | 第18-20页 |
| 1.2.3.3. 其他改进 | 第20-21页 |
| 1.3. 课题研究内容和目标 | 第21-23页 |
| 2. 双光栅测径系统原理 | 第23-34页 |
| 2.1. 光学衍射原理基础 | 第23-30页 |
| 2.1.1. 夫琅禾费衍射原理 | 第23-26页 |
| 2.1.2. 巴比涅原理 | 第26页 |
| 2.1.3. 细丝衍射原理 | 第26-28页 |
| 2.1.4. 光栅衍射原理 | 第28-30页 |
| 2.2. 双光栅测径系统的基本原理 | 第30-33页 |
| 2.2.1. 基本原理 | 第30-32页 |
| 2.2.2. 理论分析 | 第32-33页 |
| 2.3. 本章小结 | 第33-34页 |
| 3. 衍射谱特征提取算法研究 | 第34-48页 |
| 3.1. 原始衍射谱的滤波算法 | 第34-42页 |
| 3.1.1. 基本数字滤波算法 | 第34-37页 |
| 3.1.1.1. 均值滤波 | 第35页 |
| 3.1.1.2. 中值滤波 | 第35页 |
| 3.1.1.3. 低通滤波 | 第35-37页 |
| 3.1.2. 零相位数字滤波器 | 第37-38页 |
| 3.1.3. 截止频率w_c的确定 | 第38-42页 |
| 3.2. 衍射谱中亮暗级次位置的查找算法 | 第42-43页 |
| 3.3. 计算细丝直径的数值算法 | 第43-46页 |
| 3.3.1. 二分法 | 第44-45页 |
| 3.3.2. 牛顿迭代法 | 第45-46页 |
| 3.4. 本章小结 | 第46-48页 |
| 4. 双光栅测径系统实验装置与参数 | 第48-59页 |
| 4.1. 实验装置 | 第48-49页 |
| 4.2. 实验装置中的固定参数 | 第49-52页 |
| 4.2.1. 激光器 | 第49页 |
| 4.2.2. 标准细丝 | 第49-50页 |
| 4.2.3. 光栅 | 第50-51页 |
| 4.2.4. 线阵相机 | 第51-52页 |
| 4.3. 实验装置中的设计参数 | 第52-56页 |
| 4.3.1. 实验装置中器件的衍射距离 | 第52-53页 |
| 4.3.2. 衍射级次m和n的选择 | 第53-55页 |
| 4.3.3. 滤波片的设计 | 第55-56页 |
| 4.4. 实验软件 | 第56-58页 |
| 4.5. 本章小结 | 第58-59页 |
| 5. 实验分析 | 第59-69页 |
| 5.1. 实验结果 | 第59-62页 |
| 5.1.1. 双光栅衍射法测量细丝直径的实验结果 | 第59-60页 |
| 5.1.2. 经典衍射法测量细丝直径的实验结果 | 第60-61页 |
| 5.1.3. 两种测量方法实验结果的对比与分析 | 第61-62页 |
| 5.2. 不确定度分析 | 第62-67页 |
| 5.2.1. 双光栅测径系统的不确定度 | 第62-66页 |
| 5.2.1.1. 级次间距的测量误差△x | 第63-66页 |
| 5.2.1.2. 系统参数的误差 | 第66页 |
| 5.2.1.3. 合成不确定度 | 第66页 |
| 5.2.2. 经典衍射法的不确定度 | 第66-67页 |
| 5.2.3. 两种方法不确定度的分析与比较 | 第67页 |
| 5.3. 本章小结 | 第67-69页 |
| 6. 总结与展望 | 第69-71页 |
| 6.1. 总结 | 第69-70页 |
| 6.2. 展望 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-76页 |
| 作者简介 | 第76页 |
| 攻读硕士期间发表的论文 | 第76页 |
