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近代光学测试技术 杨国光 讲课目的:

1、扩大专业视界,了解最新的实用高新光技术

2、了解光学工程与测试技术的发展前沿方向 Lab Lab 现代光学仪器国家重点实验室 现代光学仪器国家重点实验室 浙江大学微系统研究中心 讲课重点 -五个方面 ? 概况-技术特色、应用、意义、发展概况 ? 光衍射技术 ? 光散斑技术 ? 光纤传感技术 ? 光微/纳芯片技术 (详细内容及其他内容可参考教材) 现代光学仪器国家重点实验室 现代光学仪器国家重点实验室 Lab Lab 浙江大学微系统研究中心

一、

一、《 《近代光学测试技术 近代光学测试技术》 》概述 概述 1.

1.研究领域 研究领域 定义: 定义:光学测试技术 光学测试技术 - - 利用光学原理实现精密测量 利用光学原理实现精密测量 的技术. 的技术. 近代光学测试技术 近代光学测试技术 - - 利用激光,计算机等光 利用激光,计算机等光 机电算一体化实现精密 机电算一体化实现精密 测量的技术. 测量的技术. 意义: 意义: 是先进制造工业的核心技术 是先进制造工业的核心技术 ? ?先进设计 先进设计 ? ?先进加工 先进加工 ? ?先进控制 先进控制 实现 实现APT APT (Advanced Precision Technology) (Advanced Precision Technology) 现代光学仪器国家重点实验室 现代光学仪器国家重点实验室 Lab Lab 浙江大学微系统研究中心 名词:分清二套四组名词 名词:分清二套四组名词

1 计量(Metrology)-对物理量的标定,传递与 控制,重点是确保精度.

2 测量(Measurement)-获取物理量的方法,重 点是获取方法.

3 检验(Inspection)-产品质量的评估技术.

4 测试(Measuring&

Testing)-测量与试验的总 称,侧重与技术 方法. Ⅰ 现代光学仪器国家重点实验室 现代光学仪器国家重点实验室 Lab Lab 浙江大学微系统研究中心

1 光学计量-对光学量的标定:光强、亮度 照度、光谱、色度等标定.

2 光学测量-对光学参数的测量:D(通光 口径)、f(焦距)、2W(视场) MTF(像质).

3 光学检测-对光学元件及光学系统进行质 量评估.

4 光学测试-用光学方法进行精密测试. Ⅱ 现代光学仪器国家重点实验室 现代光学仪器国家重点实验室 Lab Lab 浙江大学微系统研究中心 领域: 激光数字干涉技术 光散斑技术 光全息技术 光扫描技术 光衍射技术 光线传感技术 光诊断技术 光纳米技术 …... 光干涉技术 光散射技术 光度色度技术 光谱技术 光电技术 光成像技术 光偏振技术 薄膜测试技术 …… 近代光学测试(80年代 以后) 光学测试(70年以前) 现代光学仪器国家重点实验室 现代光学仪器国家重点实验室 Lab Lab 浙江大学微系统研究中心

2 技术特色 ? 先进制造与APT(先进精密技术)中的核心: 先进光学测试技术是现代工业与科学中无法取 代的先进技术. ? 技术特色-五个特点:

1、非接触性-形成光探头 ?快,30万公里/秒 ?无重量 遥测,软表面(液面、高温表面) 特种测量(深孔、微控等) Lab Lab 现代光学仪器国家重点实验室 现代光学仪器国家重点实验室 浙江大学微系统研究中心 ? ?

2 2 高灵敏度 高灵敏度-亚波长 -亚波长: :λ λ/2 /2 λ λ=0.5 =0.5μ μm, m, 亚波长 亚波长0.25 0.25μ μm m 深亚波长: 深亚波长:λ λ/10 /10 灵敏度 灵敏度 0.05 0.05μ μm m( (50nm) 50nm) ? ?

3 3 高精度 高精度-超精度测量. -超精度测量. 精度 精度± ±0.1 0.1μ μm m ? ?