龙宁波 作品数:12 被引量:25 H指数:3 供职机构: 天津大学 更多>> 发文基金: 国家教育部博士点基金 国家自然科学基金 国家科技支撑计划 更多>> 相关领域: 机械工程 理学 电子电信 自动化与计算机技术 更多>>
基于闭环控制的太赫兹时域光谱快速采集 被引量:5 2015年 太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术作为一种快速发展的新型光谱分析方法在诸多领域备受关注。目前传统THz-TDS检测时间慢,数据采集量低。为了提高THz-TDS检测速度与精度,根据等效采样原理,设计了一种基于闭环控制的快速THz-TDS数据采集系统。该系统可进行快速连续扫描采集,步进扫描时通过光学延迟线的信号反馈来实时获取其位置信息,完成自动化快速扫描。通过每步连续采集多个数据点来提高单步采集的准确性。结果表明,该系统充分利用了光学延迟线的硬件性能,可实现最高500 k Hz的数据采集,步长5 mm时单步连续采集1000个数据时间仅为86.34 ms,系统能够对太赫兹时域脉冲信号进行高精度自动化快速采集。 黄战华 胡子晓 何明霞 龙宁波 刘洋关键词:光谱学 太赫兹时域光谱 数据采集 闭环控制 二维点列式激光多普勒法测量物体速度 被引量:7 2014年 提出了一种二维点列式激光多普勒测量方法,用于捕捉轨迹有一定波动范围的空间运动物体的速度信息。该方法使衍射光栅产生的多束相干光在空间某探测位置相交,从而形成一个结构可调的二维探测体阵列。当物体轨迹的波动量在二维阵列范围内时,系统即可以获得其速度信息。与扩展光束型的多普勒测速系统相比,该方法具有空间分辨率高及能量集中等优点,因此可以用于远距离探测。另外,对固体表面散射光的多普勒信号进行了分析及模拟。结果表明:测量结果与模拟结果相一致,且经频谱校正后的平均误差可以达到1.63%。该系统结构易于集成,调节方便,适用于轨迹有一定波动量的空间物体的速度测量。 李秀明 黄战华 李翔宇 张昊 龙宁波关键词:激光多普勒测速仪 二维点列式激光多普勒速度测量装置 本发明公开了一种二维点列式激光多普勒速度测量装置,该装置包括发射模块和接收模块,其中:发射模块包括单频激光源(1),分光棱镜(2)、可移动分光片(3)、透射型衍射光栅(5)、光栅架(6)及光栅架移动导轨(4)、反射镜(8... 黄战华 李秀明 李翔宇 龙宁波文献传递 二维点列式激光多普勒速度测量装置 本发明公开了一种二维点列式激光多普勒速度测量装置,该装置包括发射模块和接收模块,其中:发射模块包括单频激光源(1),分光棱镜(2)、可移动分光片(3)、透射型衍射光栅(5)、光栅架(6)及光栅架移动导轨(4)、反射镜(8... 黄战华 李秀明 李翔宇 龙宁波文献传递 大视场双缝载频散斑干涉成像检测系统 被引量:9 2014年 针对大面积的动态检测对大视场角散斑干涉技术的需求,研究了一种基于4f成像的大视场载频散斑干涉系统。该成像系统由前置广角镜头和4f成像系统组成;利用双缝干涉产生稳定的载频,在其中一个狭缝上加入不同楔角的光楔来控制剪切量的大小。分析了4f系统的焦距与双缝的间距和载频值之间的关系;采用散斑场自相关标定了4f系统中散斑统计的平均尺寸。分析证明:采用孔距为2mm的双缝配合80mm焦距的4f系统可以实现2π/3的稳定载频。分别采用12mm和6mm的标准成像镜头测量了动态形变的橡胶板,实现了40°和65°视场角的散斑干涉检测系统。实验结果证明该系统能实现大视场测量,载频与剪切量调节相互分离,提高了散斑检测系统的效率。 朱猛 李翔宇 龙宁波 黄战华关键词:散斑干涉 剪切干涉 成像系统 视场角 用于光电检测的高精度任意波形光信号源技术研究 被引量:2 2015年 光作为信息的有效载体,现在已经在通信、工业控制、国防等领域得到广泛运用。在许多领域,提供实际检测的光信号存在一定的困难,同时仿真信号比实际信号具有误差小、便于量化分析等优点。从光源的选择,驱动电路的设计和通过适当的数据变换等几方面考虑,设计出了一套精密的光信号源发生器。实验结果表明,该系统能够使LED在保持P-I曲线不变的情况下,实现光功率的线性输出。 黄战华 华强 龙宁波 刘洋关键词:电流驱动 数据变换 THz-TDS锁相放大技术研究 进入新世纪以来,由于新材料技术以及相关学科的发展,太赫兹波发射源的问题逐步得到了解决,同时由于太赫兹波在光谱领域、安检领域、生物化学等领域具有广泛的使用价值和无法替代的优越性,太赫兹波技术得到了越来越多国家的重视。太赫兹... 龙宁波关键词:太赫兹 锁相放大 微弱信号检测 基于渐开线原理的多反射面旋转光学延迟线装置 本发明公开了一种基于渐开线原理的多反射面旋转光学延迟线装置,包括旋转转盘、多个平面反射镜、渐开线曲线反射面、渐开线曲面基圆、支架和底座,旋转转盘固定在支架上,支架固定在底座上;所述渐开线曲线反射面的渐开线曲面基圆的中心位... 黄战华 刘洋 龙宁波 何明霞文献传递 可编程THz-TDS锁相放大技术 被引量:1 2015年 太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)其光导天线产生的信号与背景噪声相比极其微弱,需要采用锁相放大技术对信号进行放大处理。根据锁相放大的基本原理和太赫兹时域光谱系统的特点,设计出了基于AD630的可编程THz-TDS锁相放大系统,该系统能够根据使用要求提供合适的中心斩波频率和带宽值。通过实验得到了由模拟开关控制的可编程带通滤波器在不同中心斩波频率处的输出值和带宽的关系曲线,并通过模拟实验验证了系统对微弱信号的探测能力。最后,在光学延迟线移动速度为1 500μm/s,连续扫描的情况下,采集到的THz信号的信噪比在50 dB左右。结果表明,该系统具有中心斩波频率和带宽可调,锁相效果好,体积小,便于太赫兹仪器的集成化等优点。 黄战华 龙宁波 何明霞 胡子晓 刘洋关键词:THZ-TDS 锁相放大器 散斑相关法标定电涡流传感器电压输出曲线 被引量:1 2013年 为了精确的测量电涡流传感器的距离-电压输出线性区间和线性位移精度,本文采用了显微散斑相关法对位移进行标定。首先,利用精度为5μm位移平台进行位移调节,得到位移和电涡流传感器输出电压的线性区间。然后,在线性区间内进行密集采样,通过显微照相系统采集散斑图,利用散斑相关法求出位移,得到更高精度的位移-电压曲线。分析了显微散斑照相的检测流程与检测精度;讨论了散斑尺寸对测量的影响。设计了测量光路参数:采用40×显微物镜配合20×读数显微镜可以实现64.5×的放大倍率。对40铬材料进行了位移-电压曲线标定实验,实验结果证明:本系统可以实现高精度的电涡流传感器位移标定,测量精度达到0.09μm,要实现更高精度的标定可以提高显微系统的放大倍率。 朱猛 龙宁波 张昊 黄战华关键词:电涡流传感器 显微成像