| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-8页 |
| 目录 | 第8-12页 |
| 图表索引 | 第12-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-35页 |
| ·引言 | 第15-17页 |
| ·本课题来源与研究目的及意义 | 第17-19页 |
| ·课题来源 | 第17-18页 |
| ·研究目的及意义 | 第18-19页 |
| ·表面微观轮廓精度的测量方法综述 | 第19-25页 |
| ·传统接触式测量技术 | 第19-20页 |
| ·现代非接触测量技术 | 第20-25页 |
| ·基于光学干涉原理的测量技术 | 第20-21页 |
| ·基于光散射原理的测量技术 | 第21-23页 |
| ·光触针式轮廓测量技术 | 第23-24页 |
| ·纳米表面形貌测量技术 | 第24-25页 |
| ·国内外表面微观轮廓精度测量的研究进展与发展趋势 | 第25-30页 |
| ·国内外表面微观轮廓精度测量技术的研究进展与现状 | 第25-29页 |
| ·传统测量技术的研究现状 | 第25-26页 |
| ·非接触测量技术的研究进展与现状 | 第26-29页 |
| ·国内外表面微观轮廓精度测量的发展趋势 | 第29-30页 |
| ·本文主要研究内容和研究方法 | 第30-31页 |
| ·主要研究内容 | 第30-31页 |
| ·研究方法概述 | 第31页 |
| 本章小结 | 第31页 |
| 参考文献 | 第31-35页 |
| 第二章 目标激光散射特性及其表面数学模型研究 | 第35-53页 |
| ·光散射理论的发展 | 第35-39页 |
| ·光在界面上的散射 | 第35页 |
| ·光散射理论的发展状况 | 第35-37页 |
| ·光散射理论模型的比较分析 | 第37-39页 |
| ·散射光强与表面粗糙度的定性关系 | 第39-40页 |
| ·光散射强度和粗糙度测量的定量关系 | 第40-44页 |
| ·建立光散射模型 | 第40-43页 |
| ·光散射的Helmholtz求解 | 第43-44页 |
| ·光散射标量积分理论在目标表面粗糙度测量中的应用 | 第44-49页 |
| ·目标表面数学模型 | 第44-46页 |
| ·散射光空间分布数学模型 | 第46-49页 |
| ·散射光功率分布数学模型 | 第46-47页 |
| ·角度因子F | 第47页 |
| ·结构因子S | 第47-49页 |
| ·散射光功率分布近似数学模型 | 第49页 |
| 本章小结 | 第49-50页 |
| 参考文献 | 第50-53页 |
| 第三章 表面微观轮廓精度评定参数及其数学模型 | 第53-69页 |
| ·关于冷轧钢板 | 第53-55页 |
| ·国内需求现状 | 第53页 |
| ·生产工艺简介 | 第53-54页 |
| ·表面形貌的特征参数 | 第54页 |
| ·按参数Ra分类的冷轧钢板型号 | 第54-55页 |
| ·冷轧钢板表面粗糙度评定参数 | 第55-63页 |
| ·轮廓算术平均偏差Ra和轮廓均方根偏差σ(空间振幅参数) | 第56-58页 |
| ·自相关函数和自相关长度(空间频率参数) | 第58-61页 |
| ·每英寸波峰数PPI(空间频率参数) | 第61-63页 |
| ·镜面反射光强法测量钢板表面粗糙度的数学模型 | 第63-67页 |
| ·冷轧钢板轮廓算术平均偏差Ra测量数学模型 | 第64-65页 |
| ·冷轧钢板自相关长度T测量数学模型 | 第65-67页 |
| 本章小结 | 第67页 |
| 参考文献 | 第67-69页 |
| 第四章 表面微观轮廓精度在线测量系统总体设计 | 第69-76页 |
| ·系统总体设计思想 | 第69页 |
| ·系统结构设计原理 | 第69-72页 |
| ·光三角原理 | 第69-70页 |
| ·位置尺寸与光学系统参数之间的关系 | 第70-71页 |
| ·三种情况讨论 | 第71-72页 |
| ·系统总体设计方案 | 第72-75页 |
| ·系统测量原理 | 第72-73页 |
| ·系统总体方案设计 | 第73页 |
| ·系统抗干扰措施 | 第73-75页 |
| 本章小结 | 第75页 |
| 参考文献 | 第75-76页 |
| 第五章 Ra测量系统设计 | 第76-92页 |
| ·引言 | 第76页 |
| ·轮廓算术平均偏差RA测量系统设计方案 | 第76-77页 |
| ·激光器的选择 | 第77-81页 |
| ·入射激光波长与被测表面的反射率谱 | 第78页 |
| ·入射激光波长与被测表面的镜面反射光强度 | 第78-79页 |
| ·不同波长入射激光的实验对比 | 第79-80页 |
| ·3.39μm氦氖激光器的选择 | 第80-81页 |
| ·光学系统设计 | 第81-82页 |
| ·扩束系统的设计 | 第81页 |
| ·分光镜的设计 | 第81-82页 |
| ·激光入射角的选择 | 第82-86页 |
| ·理论计算 | 第82-84页 |
| ·实验验证 | 第84-86页 |
| ·红外探测器的选择 | 第86-88页 |
| ·标准量校准系统 | 第88-89页 |
| ·光路指示系统 | 第89页 |
| 本章小结 | 第89-90页 |
| 参考文献 | 第90-92页 |
| 第六章 PPI测量系统设计 | 第92-98页 |
| ·PPI测量系统设计方案 | 第92-94页 |
| ·总体设计方案 | 第92页 |
| ·激光器的选择 | 第92-93页 |
| ·分光镜的设计 | 第93页 |
| ·探测器的选择 | 第93-94页 |
| ·散射光空间分布的数值模拟 | 第94-95页 |
| ·不同阈值下T与PPI的关系 | 第95-96页 |
| 本章小结 | 第96页 |
| 参考文献 | 第96-98页 |
| 第七章 信号采集和数据处理系统 | 第98-109页 |
| ·引言 | 第98页 |
| ·信号放大系统 | 第98-101页 |
| ·集成运算放大器 | 第98-99页 |
| ·放大电路 | 第99-101页 |
| ·数据采集和处理系统 | 第101-107页 |
| ·总体方案设计 | 第101-102页 |
| ·数据采集和A/D转换 | 第102-105页 |
| ·数据计算处理和结果显示 | 第105页 |
| ·软件功能介绍 | 第105-107页 |
| 本章小结 | 第107页 |
| 参考文献 | 第107-109页 |
| 第八章 实验数据及误差分析 | 第109-119页 |
| ·不同测量方法的对比实验 | 第109-111页 |
| ·镜面反射光强法与触针法测量Ra的实验结果对比 | 第109-110页 |
| ·镜面反射光强法与触针法测量PPI的实验结果对比 | 第110-111页 |
| ·不同粗糙度样板的表面形貌仿真 | 第111-112页 |
| ·系统误差分析 | 第112-118页 |
| ·测量重复性 | 第112-113页 |
| ·测量稳定性 | 第113-114页 |
| ·误差来源及改善措施分析 | 第114-118页 |
| ·降低光源引起的误差 | 第114-115页 |
| ·消除仪器安装倾斜的影响 | 第115-116页 |
| ·降低不均匀散斑的影响 | 第116-117页 |
| ·防止被测表面污染的影响 | 第117页 |
| ·改善制造与装配引起的误差 | 第117-118页 |
| 参考文献 | 第118-119页 |
| 第九章 总结与展望 | 第119-122页 |
| ·主要研究工作总结 | 第119-120页 |
| ·本文主要创新点 | 第120页 |
| ·应用前景展望 | 第120-122页 |
| 致谢 | 第122-123页 |
| 附录一 攻读博士学位期间发表的论文 | 第123-124页 |
| 附录二 攻读博士学位期间参加编写的书籍 | 第124-125页 |
| 附录三 攻读博士学位期间从事的科研工作 | 第125-126页 |
| 附录四 攻读博士学位期间获奖情况 | 第126-127页 |
| 作者简历 | 第127页 |