光電技術與機械測量結合的高科技

Optical Measurement

Optical Measurement（光學測量）就是光電技術與機械測量結合的高科技。借用計算機技術，可以實現快速，準確的測量。方便記錄，存儲，列印，查詢等等功能。據中國儀器超市介紹，光學測量主要應用在現代工業檢測，主要檢測產品的形位公差以及數值孔徑等是否合格，同時在許多前沿科研領域也有著很大的應用，例如：超導材料特性研究、流體力學、自主導航、無損檢測、光學系統、人工智慧等等。

磁光技術

超導材料因其獨特的物理特性如零電阻效應、邁斯納效應、約瑟夫森效應等在能源、交通和微電子等領域具有廣泛的應用前景。同時運用磁光技術能探測到超導材料的表面結構。磁光的主要原理是基於法拉第效應。偏振光穿過平行於外磁場中的法拉第晶體時偏振軸發生旋轉，偏轉角的大小正比於外磁場強度和晶體厚度，其比例係數為菲爾德常數。隨著磁光技術的成熟，磁光法在超導體磁通空間分布，時間演化和反演電流等方面得到大量應用。Schuster等通過磁光法觀測YBCO薄膜樣品的在磁化過程中的磁通分布。

Vanderlaan等通過場冷卻的方法通過磁光實時的觀測Bi-2223帶材拉伸應變對帶材的斷裂損傷形成過程。除此之外還可以通過磁通分布研究超導薄膜中晶粒結構。

流體力學

光學測量在流體力學中的應用主要體現在風洞試驗模型中，測量模型位移、姿態角、變形等。由於風洞試驗中，模型姿態的測量是影響數據精準度的一個重要因素，而測量上的一個微小變化，常常對實際應用價值在成巨大影響，因此光學測量作為「非接觸測量」顯得極為重要，其主要環節有校準環節（現一般採用試驗現場多點校準的方法）、模型表面處理環節（現採用橫向極化技術）。

自主導航

以火星探測為例，通過對火星衛星進行光學測量實現火星探測器自主導航的方法。該方法在火星探測器上搭載光學相機，在飛向火星過程中對火星天然衛星（Phobos，火衛一；DeimosD，火衛二）拍攝帶有恆星背景的圖像；通過恆星位置確定精確的慣性指向，利用得到的光學觀測數據完成對火星探測器的自主導航。

無損檢測

無損檢測中常採用剪切散斑測量技術，剪切散斑技術是一種基於激光的全場、非接觸表面變形（位移或應變）測量技術，它無需特殊的隔震裝置，克服了因參考光束給全息干涉技術所帶來的諸多限制。在橡膠工業中剪切散斑已成為評價輪胎的常規檢測手段,在航空航天工業中用它對飛行器結構,特別是複合結構進行無損檢測。剪切散斑技術在其它領域的應用還包括:應變測量、材料特性檢測、殘餘應力表徵、三維形狀測量、振動分析以及泄漏探測等等。

工業測量

工業測量中，所使用的光學成像系統其性價比的好壞對測量精度的高低影響非常顯著。在不斷的探索中，雙遠心光學測量系統用於工業測量顯示的優點越來越多，它具有高解析度、大景深和低畸變等優點。加入頻譜濾波環節可進一步提高雙遠心系統在超精密輪廓測量精度。

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