激光散斑干涉测微原理与应用

散斑是激光束投射到粗糙光学表面上产生的斑点状图样。人们利用散斑可以探测微小的位移,这就是散班计量。本文介绍了散斑干涉法的原理及两个用数字散斑干涉法进行的实验,测量火箭固体燃料在机械和热载荷作用下的性能,利用数字散斑干涉法来检测金属表面的缺陷。     

利用散斑对板做杨氏干涉实验

用普通光源(指激光器以外的光源)做杨氏双缝干涉实验,不仅调整困难,而且对干涉条纹的可见度、亮度与间距难以同时兼顾。本文将介绍一种用“散斑对板”观测干涉条纹的方法。它具有简单易行,效果明显,既便于演示又可做分组实验的特点。散斑对板的制做当用激光束照射漫射物体时,将发生散射。由于激光具有良好的相干性,故散射光     

动态散斑的统计特性

在高斯光束照明下,通过推导动态散斑强度起伏空——时互相关函数,研究由横向运动的毛玻璃产生的动态散斑的统计特性,同时讨论了散斑的平移和沸腾两种典型的运动.     

超声在测量位移中的新方法

介绍了无损检测中超声检测的发展,包括基于超声散斑所含界面的信息来测量界面位移的两种新方法即超声散斑相关法和超声散斑干涉法.并对这两种方法的理论及其相关的实验过程和数据处理作了综述.讨论了这两种方法适用的测量范围和条件,以及未来的发展趋势.     

基于Matlab的散斑干涉分析及应用

介绍了电子散斑干涉测量离面位移的原理和利用Matlab得到散斑“相关条纹”的方法,并利用电子散斑干涉法测得了玻璃在一定压力下的形变量.实验结果表明,将散斑干涉场中的固定部分作为0级条纹位置,可以有效地对物体的形变进行定量分析.     

激光法检测液体表面波

根据液体表面波声光效应的原理,采用双激光束建立了液体表面波的激光检测系统.实验中采用两束激光照射同一液体表面波,得到干涉图样和衍射图样.用CCD每隔0.0625 s拍摄一张图样并自动保存,利用MATLAB软件对拍摄的两幅干涉图样进行扫描,得到了干涉光斑的光强分布图,并根据图样宽度与表面波振幅的解析关系式,求出了液体表面波的振幅,其大小在微米量级,并且两束激光图样对应的表面波振幅相等,实验结果与事实相符.     

一种用于物体面内位移测量的数字激光散斑系统

利用激光数字散斑原理搭建光学系统对物体面内位移进行测量,本系统利用CCD接收毛玻璃移动前后的散斑图像,利用计算机数字图像处理技术得到干涉条纹,并计算毛玻璃的面内位移。最后对本系统测量的灵敏度,范围和精度进行了分析和讨论。     

用Excel绘制干涉图样中的系列双曲线

在喜爱物理学的人“看”来，干涉图样是一幅美妙的图画；是一幅具有动态生命的画面，就像大型团体操的动态造型一样给人以和谐愉悦的美感．关于干涉图样，高中《物理》第二册(必修加选修)第57面有这样一段话：“频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，而且振动加强的区域和振动减弱的区域相互隔开，这种现象叫做波的干涉，所形成的图样叫做干涉图样．”我们可以通过数学知识证明，相互隔开的振动加强区和振动减弱区都分布在一系列双曲线上(双曲线的定义：     

股骨干骨折的接骨板内固定生物力学实验设计

以股骨干骨折的接骨板内固定方式为研究对象,开发了一个综合性的生物力学实验。在传统静态应变仪采集应变片数据的基础上,结合三维数字散斑动态应变测量系统分析接骨板固定骨折的股骨在压力载荷的作用下发生的变形、接骨板及骨上的应力分布特点。实验结果显示:当螺钉数量较少时,接骨板的弯曲变形增大,增加了接骨板塑性变形及疲劳断裂的可能性;骨折断口下侧的螺钉的应力明显高于上侧的螺钉,因过载导致塑性变形及疲劳断裂的可能性大。该实验有利于提高学生分析处理问题能力,激发了学生的科研积极性。     

干涉图样中的强弱线及其在解题中的应用

干涉图样中的强弱线及其在解题中的应用卢宗长（山西晋城市二中,０４０８００）满足干涉条件的两列波在空间相遇,发生图１干涉现象,形成振动加强和振动减弱的区域相互间隔的“干涉图样”,图１为干涉图样的示意图．用两组同心圆分别表示从波源Ｓ１、Ｓ２发出的两列波,...     

电子散斑干涉法测量金属表面受热变形的相关物理特性探究

首先简要介绍了激光电子散斑干涉测量的原理和激光散斑的物理特性,基于这一基本原理搭建了实验平台,实现了对金属受热形变的测量,在现有条件下提出了对测量光路的改进,并依据该实验改进了检测零件面对面的平行度方法.     

樱桃晴雨表

材料:彩色纸、黄色万通板、双面胶、白胶。制作方法:①画好樱桃图样,并配上适宜颜色的彩色纸。②依图样剪下樱桃叶子、樱桃梗和樱桃,用双面胶将它们贴到万通板上。③在彩色纸上设计好表示晴、阴、雨、雪、雷雨的图形并     

矩形薄板的参数共振失稳理论与试验

为了研究板的动力稳定性,采用伽辽金法推导了板动力失稳的MathieuHill方程,运用特征值法求解出无附加质量与携带附加质量板的临界激振频率与幅频响应。通过扫频试验得到了不同幅值激振力作用下无附加质量与携带附加质量板的动力响应,运用时域分析法发现了板参数共振失稳过程中的3个重要阶段与其振动周期的变化规律,并得到了不同激振系数下无附加质量与携带附加质量板的实测临界频率值,通过对动力响应进行傅里叶变换得到对应的实测幅频响应。分析结果表明,板发生参数共振失稳是由暂态振动过渡至参数共振失稳最后恢复至暂态振动的过程,几何非线性限制了板动力失稳时振动幅值无限增长的趋势,并牵引其向大频率方向振动,附加质量减小了板的动力不稳定域宽,增大了板的临界激振系数与振动幅值,试验与解析解吻合较好。     

散粒体道床在对称位移循环加载下的纵向阻力性能（英文）

目的:研究散粒体道床在纵向反复荷载下的阻力性能及变化规律是深入理解有砟轨道无缝线路动态服役性能和辨识无缝线路在循环荷载作用下的受力变形机理的基础。本文旨在利用室内足尺试验模型及专用加载系统,分析散粒体道床受循环位移荷载时的纵向阻力性能,探索不同位移加载幅值对有砟道床纵向阻力的影响。创新点:1.利用有砟轨道结构足尺试验模型及循环加载装置,测试循环荷载下的道床纵向阻力-位移滞回曲线;2.根据循环加载试验曲线,构建滞回模型,刻划散粒体道床的纵向承载和传力性能。方法:1.通过试验分析,得到散粒体道床在周期性荷载作用下的力-位移曲线(图6、8和10);2.基于试验数据,分析散粒体道床在周期性荷载下的滞回准则,得到不同位移幅值下滞回曲线的演化规律(图7、9和11);3.通过图像识别技术,对周期性荷载作用下道砟颗粒的运动规律进行分析,从散粒体道床的细观作用机理分析宏观力学表现(图16~18)。结论:1.散粒体道床在循环往复荷载下的纵向阻力-位移曲线为一条封闭的滞回曲线,且存在明显的耗能现象;2.在位移幅值保持不变的循环过程中,散粒体道床表现出一种循环软化行为;3.位移幅值不同,道床纵向阻力的衰减率不同,且位移越大,退化效应越明显。     

图像上散斑的消除

由各种原因造成图像上的随机分布斑点我们统称之为图像上的散斑。本提出了利用4F系统在频谱面上用可运动的有限孔径对频谱进行扫描的方法来消除已固化在图像上的散斑，并对此方法进行了理论分析和实验验证，从而得到一个有效可行的消斑方法。     

用梯度折射率微球制作表面漫射材料的研究

本文提出一种用梯度折射率微球构成的表面散射材料.用四阶Runge-Kutta方法进行的光线追迹计算,确定了这种结构的工作条件.对其漫射性能的分析表明,在合适的工艺参数下该结构材料可以具有较好的视频(可见光)隐形作用.     

一种测量钛酸钡/聚氨酯材料电致伸缩性能的新方法

提出利用数字散斑相关方法测量材料的电致伸缩性能的新方法.通过数字散斑相关方法得到面内位移,从而由几何三角关系得到离面位移,实现电致伸缩应变的测量.采用该方法对高电场作用下钛酸钡/聚氨酯复合高分子材料的电致伸缩性能进行了测量.在高电场作用下,对重复加电放电过程进行分析,得到电致伸缩应变,从而获取材料的电致伸缩系数.实验中采用双线性插值方法获取亚象素灰度值,以提高测量精度,并将结果与曲面拟合算法的计算结果进行了比较.结果表明:钛酸钡的加入提高了聚氨酯材料的电致伸缩性能;数字散斑相关方法可以有效地实现材料的电致伸缩系数的测量.该方法为电致伸缩性能的研究提供了一种有效的工具.     

景深与镜头的选择

讨论了不同焦距的两个镜头对同一物体拍摄出等大像的条件，找到了该条件下两幅图像的景深差别，为在摄影中正确运用景深理论提供了依据。     

知识天地

按图样用薄纸板裁成十二块拼板,其中四块斜角四边形做脚,四块小方形做腿,两块正八边形做头,另两块八边形做身子。用它可以拼出各种形态的娃娃来,如:卧、立、走、跑、跳……等等,十分形象生动。     

两例临界问题的分析

正两个物块叠放在一起,依靠之间的静摩擦力一起运动,在什么条件下会出现相对运动?两个物块与压缩的弹簧接触,释放弹簧后,在什么条件下两物块分离?2013年全国卷二第25题、34题分别对此作了考查.其实这两类问题的分析方法是相通的,即寻找临界状态,采用隔离法分析判断.为突出问题主要方面,另举两例进行说明.一、"相对运动"问题分析例1(2009清华自主)如图1,质量为M的板置于水平地面上,其上放置一质量为m的物块,物块与板、板与地面间的动摩擦系数分别为μ1、μ2.当作用在板上的水平力F多大时,刚好