超声激光数字全息显微同步控制系统研究
发布时间：2021-03-05 14:11
随着微型器件的制造产品飞速发展,对于这些产品的微结构缺陷检测逐渐成为研究热点。微缺陷导致的失效往往会使整个零件失效,进而使整个系统出现安全隐患。本文基于超声激光数字全息显微检测平台,分析数字全息记录原理,利用虚拟仪器技术设计并验证同步控制系统,对微机械结构表面振动全息干涉图进行拍摄与采集,对于微结构缺陷检测具有重要的理论意义和应用价值。针对超声激光数字全息显微系统的全息图像采集问题,研究了数字全息技术,包括数字全息的记录原理,数字全息拍摄实验中记录距离、物参光强比以及物参夹角关键参数等:对超声激光数字全息显微检测实验中的硬件之间通信关系以及各子系统构成进行了分析,确定了超声激光数字全息显微同步控制系统软件编程的总体方案以及所要实现的各模块功能。针对系统的设计需求,分析并确定了超声激光数字全息显微同步控制系统的设计任务,根据系统对输出脉冲以及物理通道的要求选择采集卡,研究系统各硬件的驱动方式以及接口信号类型,确定脉冲激光器和CCD的驱动方案;研究并分析CCD的控制模式和内部工作顺序,实现对CCD的曝光参数设置、全息图像采集和实时显示以及存储功能;结合脉冲激光器、CCD以及信号发生器三者之...
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
数字全息记录光路示意图
图 3.1 带有 BNC-2121 接线盒的 PCI-6602 采集卡光器的驱动设计器的选择主要考虑波长、功率、稳定性、驱动接口以及相干要能够在每个脉冲激励时间提供足够大的光通量照射样品表光源的要求，同时，其功率不能过大而烧伤样品表面。器具有能量集中，功率高，光束指向性好以及稳定和可靠等mJ 至 2000mJ，且具有较强的相干性。本文最终选用 Nd:YAGma-400（ =532nm），脉冲重复频率可达500次/秒，具体参数表 3.2 Nimma-400 激光器参数特性技术指标 实测数据激光波长 532nm输出能量 250mJ工作频率 1-10Hz，分档可调脉冲宽度 7.443ns
需要通过采集卡向“CLK IN”和“Q-IN” CLK IN”控制激光器的灯闪，“Q-IN”控制激光器的出 BNC，这也是选择该脉冲激光器的重要原因。如图 3.2
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于压缩感知的数字全息成像[J]. 王星,马宏伟,王豆豆,董明,张一澍,王浩添. 中国科技论文. 2017(16)
[2]数字全息参数优化[J]. 王星,马宏伟,王豆豆,董明,张一澍,王浩添. 西安科技大学学报. 2017(01)
[3]非相干同轴数字全息成像系统研究[J]. 李德阳,杜艳丽,张文斌,马凤英,弓巧侠,郭茂田. 光电子·激光. 2015(06)
[4]虚拟仪器LabVIEW的发展与应用[J]. 苏娜. 计算机光盘软件与应用. 2013(23)
[5]微纳机电系统（MEMS/NEMS）前沿[J]. 李志宏. 中国科学:信息科学. 2012(12)
[6]基于数字全息干涉的实时微振动检测[J]. 李建毅,肖文,潘锋,丛琳,王璠璟. 强激光与粒子束. 2012(10)
[7]基于LabVIEW的激光功率数据采集系统[J]. 薛竣文,裴雪丹,苏秉华,孙鲁,赵慧元,苏禹. 光学与光电技术. 2012(02)
[8]利用双曝光全息干涉场测物体微小位移[J]. 胡杰,秦艳利,李艇. 激光与光电子学进展. 2012(03)
[9]相移式反射数字全息显微成像术研究[J]. 丁航,胡翠英,翁嘉文,钟金钢. 中国激光. 2011(12)
[10]虚拟仪器的现状及发展前景[J]. 王新波,朱维杰. 科技创新导报. 2011(30)
博士论文
[1]数字全息显微成像像质优化及系统实现[D]. 马利红.浙江大学 2011
硕士论文
[1]反射式数字全息显微测量技术研究[D]. 吴杰.苏州大学 2016
[2]基于白光干涉测量技术的光纤传感器研究[D]. 王振兴.北京理工大学 2016
[3]粗糙表面微观形貌的数字全息测量实验研究[D]. 薛蓉.南京理工大学 2015
[4]基于LabVIEW的运动控制系统的软件设计[D]. 赵敏.中北大学 2014
[5]基于Android的虚拟仪器软件系统设计[D]. 赵仕庆.电子科技大学 2014
[6]基于数字全息的微结构测量方法研究[D]. 胡锴.西安建筑科技大学 2013
[7]基于虚拟仪器的惯性导航设备测试平台设计与实现[D]. 高玉霞.南京理工大学 2013
[8]基于LabVIEW的数据采集及分析系统的开发[D]. 王剑.哈尔滨理工大学 2004
本文编号：3065338
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
数字全息记录光路示意图
图 3.1 带有 BNC-2121 接线盒的 PCI-6602 采集卡光器的驱动设计器的选择主要考虑波长、功率、稳定性、驱动接口以及相干要能够在每个脉冲激励时间提供足够大的光通量照射样品表光源的要求，同时，其功率不能过大而烧伤样品表面。器具有能量集中，功率高，光束指向性好以及稳定和可靠等mJ 至 2000mJ，且具有较强的相干性。本文最终选用 Nd:YAGma-400（ =532nm），脉冲重复频率可达500次/秒，具体参数表 3.2 Nimma-400 激光器参数特性技术指标 实测数据激光波长 532nm输出能量 250mJ工作频率 1-10Hz，分档可调脉冲宽度 7.443ns
需要通过采集卡向“CLK IN”和“Q-IN” CLK IN”控制激光器的灯闪，“Q-IN”控制激光器的出 BNC，这也是选择该脉冲激光器的重要原因。如图 3.2
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于压缩感知的数字全息成像[J]. 王星,马宏伟,王豆豆,董明,张一澍,王浩添. 中国科技论文. 2017(16)
[2]数字全息参数优化[J]. 王星,马宏伟,王豆豆,董明,张一澍,王浩添. 西安科技大学学报. 2017(01)
[3]非相干同轴数字全息成像系统研究[J]. 李德阳,杜艳丽,张文斌,马凤英,弓巧侠,郭茂田. 光电子·激光. 2015(06)
[4]虚拟仪器LabVIEW的发展与应用[J]. 苏娜. 计算机光盘软件与应用. 2013(23)
[5]微纳机电系统（MEMS/NEMS）前沿[J]. 李志宏. 中国科学:信息科学. 2012(12)
[6]基于数字全息干涉的实时微振动检测[J]. 李建毅,肖文,潘锋,丛琳,王璠璟. 强激光与粒子束. 2012(10)
[7]基于LabVIEW的激光功率数据采集系统[J]. 薛竣文,裴雪丹,苏秉华,孙鲁,赵慧元,苏禹. 光学与光电技术. 2012(02)
[8]利用双曝光全息干涉场测物体微小位移[J]. 胡杰,秦艳利,李艇. 激光与光电子学进展. 2012(03)
[9]相移式反射数字全息显微成像术研究[J]. 丁航,胡翠英,翁嘉文,钟金钢. 中国激光. 2011(12)
[10]虚拟仪器的现状及发展前景[J]. 王新波,朱维杰. 科技创新导报. 2011(30)
博士论文
[1]数字全息显微成像像质优化及系统实现[D]. 马利红.浙江大学 2011
硕士论文
[1]反射式数字全息显微测量技术研究[D]. 吴杰.苏州大学 2016
[2]基于白光干涉测量技术的光纤传感器研究[D]. 王振兴.北京理工大学 2016
[3]粗糙表面微观形貌的数字全息测量实验研究[D]. 薛蓉.南京理工大学 2015
[4]基于LabVIEW的运动控制系统的软件设计[D]. 赵敏.中北大学 2014
[5]基于Android的虚拟仪器软件系统设计[D]. 赵仕庆.电子科技大学 2014
[6]基于数字全息的微结构测量方法研究[D]. 胡锴.西安建筑科技大学 2013
[7]基于虚拟仪器的惯性导航设备测试平台设计与实现[D]. 高玉霞.南京理工大学 2013
[8]基于LabVIEW的数据采集及分析系统的开发[D]. 王剑.哈尔滨理工大学 2004
本文编号：3065338
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/3065338.html
