三线激光水平仪原理

本文简述了激光粒度仪的原理和结构，指出了它的性能特点和对色釉料行业的适用性，举例说明了它在色釉料日常生产性测试和研发性测试中的作用，最后探讨实际应用中遇到的问题和及其解决办法。关键词：色釉料，激光，粒度，测试

本文针对液体和粉体形式的蓄热型相变材料乙二醇进行了测试。测试结果与文献值进行了比较，假设文献值的测量不确定度为 3%，并以此测量不确定度在图中绘制误差线。为了计算方便，导热系数计算中采用了文献所提供的密度和比热容数据，从所测量的热扩散系数和计算得到的导热系数可以看出测量值与文献值之间的偏差既远小于激光闪光法测量不确定度（约 5%），也小于文献值的测量不确定度。从乙二醇导热系数测试结果还可以看出随着温度的增加，乙二醇导热系数几乎呈线性缓慢增大，而热扩散系数则呈线性缓慢减小，这都表示了乙二醇热扩散系数和导热系数对温度的依赖性较弱。

目前的研究使用皮秒激光器（532 nm），用于在铟锡氧化物（ITO）层上选择性地进行P1激光划线以及随后利用机器学习（ML）技术对P1划线条件进行微调。最初，通过改变不同的激光参数来进行划线，并通过光学显微镜和两个探针电阻率测量来进一步评估这些参数。相应的划线宽度和薄层电阻数据被用作ML分析的输入数据库。基于分类和回归树（CART）的ML分析显示，中值脉冲能量5.7 μJ，APL   35%，也是   46%，处理速度≥1250mm s−1给出≥16 μm的划线宽度。此外，决策树（DT）分析表明，脉冲能量≥8.1 μJ和LSO ≥ 电气隔离线路需要37%。特征重要性得分表明，激光注量和脉冲能量决定了划线宽度，而电隔离在很大程度上取决于LSO和加工速度。最后，ML实现了通过扫描电子显微镜进行实验验证和重新评估的条件，原子力显微镜与光学显微镜测量结果很好地一致。

土壤质地是土壤最基本的物理性质之一，它能表明不同的土壤的粒径分布和粒径组分比例。目前，有多种通过物理方法对土壤粒径进行测试，其中的吸管法是根据不同大小粒子的沉降速度来测粒径，是目前认为的标准方法。随着科技的发展，激光散射等光学测试法也逐渐被用于土壤粒径的测试。但不用的物理方式（此文基于激光散射）测得的结果与传统的沉降法的结果不是1:1的关系，这导致很多研究者不愿意接受激光散射技术。随着多线性回归模型的发展，使得传统沉降法的结果可以与激光散射法之间进行转化。因此我们对河床深度在15-20cn和40-45cm的河床土壤132个样本用激光散射法进行了分析，再将结果与吸管法对比。并应用线性函数、指数函数、幂函数、多项式推导回归关系，并对回归系数（R2）较高的函数进行了进一步的研究。 发现最符合的是多项式回归模拟。从结果来看， 0.01mm的黏土的多项式回归函数模拟得到了一个比较可信的值（R2），例如在15-20cm深度的土壤是0.72-0.95，在40-45深度的土壤是0.90-0.96。由于粘粒是土壤类型的重要指标，在利用激光散射分析时，我们推荐使用土壤科学的模拟推导关系进行分析。激光散射分析耗时短、用量少、适用多粒径组分、各种土壤类型和广的测试范围，所以有必要在此领域做一个深度的研究，以强调土壤科学研究的急需性，并用先进的激光散射方法代替传统的吸管法。

激光干涉测试方法常用于高精度测量和定位，这是由于这种方法具有较高的测量分辨率和精度，甚至可以用于大尺寸范围的测量。本文重点讨论了外差式和单频式干涉仪的基本原理，并进行了相应的计量分析来描述激光干涉法的优势和局限性。本文还讨论了光纤耦合式微型干涉仪的设计和功能，以及在显微技术、纳米技术和高精度机电一体化等方面的广泛应用。

德国attocube公司的激光干涉仪具备皮米精度分辨率，激光探头可在真空环境中使用，是同步辐射研究的良好选择。在现有激光探头中，标准激光探头M12是已经被证实可以在辐射环境中使用（大10MGy)。

由于飞秒激光的频率远远高于THz的频率，可以认为，在第二束飞秒激光到探测晶体的时候，对此时的THz信号进行探测。达由于延迟线可以控制探测束飞秒激光的光程，因此，可以让探测的时间点和产生的THz信号的时间起点有一定的时间差，通过不断地改变这个时间差（光程差），可以探测到不同时间点的THz信号。由于飞秒激光是连续不断地发射，每一次飞秒激光的发生都会得到一个探测信号，通过若干次地改变延迟线的长度，进而改变对透射（反射）THz信号的探测时间点，最终就可以得到一个完整的透射（反射）THz信号的强度随时间变化的图谱，也就是THz-TDS结果。

本方案介绍了一种基于广泛使用的激光脉冲法技术开发的块状和薄膜材料热扩散率测量技术，这种技术的核心是测量激光脉冲发出时间与脉冲到达探测器所需时间。同时采用实验室搭建的试验装置和计算模型，模拟了探测器的响应和由于空气对流所带来的热损失。这种方法的优点是可以不需要在真空条件下就可以准确测量热扩散率。在试验中，激光脉冲照射一端固定在热沉上另一端自由悬浮的长试样，通过电阻温度传感器，测量激光热脉冲在已知距离上的传输。对银线进行了测量，测量结果与参考值吻合的很好。作为一个重要的应用，这种方法测量其他方法很难测试的薄膜的试样热扩散率。例如我们测量了附着在陶瓷衬底上的石墨烯薄膜。通过采用计算模型和简单试验过程，可以有效和准确的各种薄膜材料的导热系数。

本文针对液体和粉体形式的蓄热型相变材料，介绍了激光闪光法在蓄热相变材料热扩散系数测试中应用研究以及各种典型液体材料和相变材料的验证试验结果。根据研究文献和验证试验结果证明激光闪光法并不是一种测量液体和相变材料热物理性能比较合适的方法，影响因素众多，测试过程繁杂，并存在很多问题及不足，对于未知液体和相变材料的热性能测试很难保证相应的测量精度。

由于飞秒激光的频率远远高于THz的频率，可以认为，在第二束飞秒激光到探测晶体的时候，对此时的THz信号进行探测。达由于延迟线可以控制探测束飞秒激光的光程，因此，可以让探测的时间点和产生的THz信号的时间起点有一定的时间差，通过不断地改变这个时间差（光程差），可以探测到不同时间点的THz信号。由于飞秒激光是连续不断地发射，每一次飞秒激光的发生都会得到一个探测信号，通过若干次地改变延迟线的长度，进而改变对透射（反射）THz信号的探测时间点，最终就可以得到一个完整的透射（反射）THz信号的强度随时间变化的图谱，也就是THz-TDS结果。

D0表示粉体粒度的最小粒径，D100表示粉体粒度的最大粒径，这两个值是粉体粒度的两端极限边界值——极值。对粉体粒度分布规律来看，极值颗粒是最少的，可能只有几个甚至1个。那么激光粒度仪能不能测量测粉体粒度的极值呢？答案是否定的，一是取样代表性上受到限制，二是激光粒度测量原理上不可行。在激光粒度仪中测出的D0或D100不具有真实意义，也不具有比较意义。一般用D3和D97来代表粉体的粒度极值。

样品池结露对粒度测试有这么大的危害，如果我们在发现测试过程或测试结果异常才去处理，将可能出现错误的结果，提供错误的信息，带来重大的损失。为此百特在激光粒度仪中安装了露点温度监测系统，这在国内外激光粒度仪中首次采用此项技术。该系统实时监测仪器运行环境的温度、湿度以及用介质温度，并将温湿度数据实时传输到电脑中用来监测露点温度，一是用来指导用户通过控制介质温度来使样品池远离露点温度，使测试结果准确有效。二是当发生样品池结露现象时，电脑系统会自动报警提示，以方便用户提高介质温度，消除结露现象

激光焊接质量在实际生产过程中受到多个因素影响，如激光焦点位置、热丝电流、板材间隙及表面清洁度等。而板材表面清洁度对于焊接质量非常重要。当工件表面存在油污、油脂、手指纹、脱模蜡等污染物，激光产生的热量会使油脂沸腾，造成炸点，导致焊接不牢固，所以在焊接前需要清洗零部件并检测产品表面清洁度确定稳定的焊接质量。

一、“CinAlign在线调试光束分析仪”可以确保每次调试的准确性和一致性：1）实时监控光斑尺寸2）光斑尺寸pass/fail设置3）RayCi软件可以提供多达10种光斑尺寸算法，基本可以完全满足所有客户应用的算法要求二、实时监控激光的功率：1）实时监控激光功率。该功能不仅可以取代功率计，在调试时，用户可以同时监控激光功率和光斑尺寸。2）给出功率等高线，根据功率计算光斑的尺寸三、实时监控光束轮廓的变化，以及光束的椭圆度（圆度），用于光束整形四、实时监控光束重心位置的变化（即重心的坐标系），可以用于激光准直调试、或者相对位置的调试五、实时监控光束的二维、三维能量分布六、测量近场、原厂发散角

光声成像技术的简单原理是：当物质（比如生物组织）被脉冲宽度为若干纳秒的激光脉冲照射时，物质会吸收激光能量并将其转换为热能，会产生瞬间的热膨胀并迅速的恢复，这个瞬间膨胀并恢复的微小弛豫过程会导致频率落在超声波段的振动，这个振动是可以方便的被超声波换能器接收并实现超声波成像。简而言之，就是脉冲光诱导超声，后续实现超声成像，即光声成像（Photoacoustic Imageing) .

双轴机床的同步性能测试，我们API公司只需要借助本公司生产的激光干涉仪即可做到A/B轴的同步性测量，XD-3D只能实现前三个参数的同步性测量，如果选择XD-6D则可以完成六组主要同步性参数的测量。而且我们API最大的优势就在于一次安装，可同时完成以上所有同步参数的测量，是目前激光测量设备中唯一可以做到的检测仪器。

建立激光衍射法测定多种中药粉体颗粒粒度的方法学。方法：采用丹东百特 Bettersize2600 激光粒度分析仪，配置全自动干法 & 湿法分散系统，对不同的中药粉体粒度测试进行了系统研究；湿法对浸润和分散等因素进行了考察，而干法通过测试不同分散压力下药物颗粒的粒径，系统考察分散能量对粒度测量结果的影响。结论：通过比对，最终确认干法分散风险更低，数据相关性也更加合理。

在搭建具有纳米分辨率的X射线显微镜时，对于系统稳定性的要求提出了更高的要求。在整个过程中实验过程中，必须确保各个组件以及组件之间的热稳定性和机械稳定性。德国attocube的IDS3010激光干涉仪具有优异的稳定性和测量亚纳米位移的能力，表现出优异的性能。IDS3010在40小时内具有优于1.25nm的稳定性，并且在100赫兹带宽的受控环境中具有优于300pm的分辨率。因此，IDS3010是对所述X射线显微镜装置中使用的所有部件进行机械控制的不二选择，使得整个X射线显微镜实现了40nm的分辨率，而在数据收集所需的整个时间内系统稳定性优于45nm。

建立激光衍射法测定乳糖粉体颗粒粒度的方法学。方法：采用丹东百特 Bettersize 2600 激光粒度分析仪，配置全自动干法分散系统，对不同的乳糖粉体粒度测试进行了系统研究；通过测试不同分散压力下药物颗粒的粒径，系统考察分散能量对粒度测量结果的影响。结论：通过比对，最终确认干法分散能够较好地控制风险，数据相关性也更加合理。

采用LaVison的DVC体视全场形变应变分析软件包，对动态X-射线断层扫描结果数据进行分析。同时辅以激光加热，观察到了页岩油样件内部，随着温度升高，裂纹断裂的产生和发展。将X-射线断层扫描，DVC和激光加热结合起来研究页岩油热解过程，可以对优化碳氢燃料提取过程提供有用信息。

光子设备被广泛应用于自然科学中，用于制造，操作和探测光。在未来，制造先进的光子设备将是一种挑战，并需要灵活性和可调谐性。因为它们需要先进的三维光刻技术， 制造这些设备并非易事。激光直写技术（DLW）是一种有趣的方式，它的目标是运用液态晶体光刻胶作为感光材料。

激光粒度分析仪，是指以激光作为探测光源的粒度分析仪器，通过颗粒的衍射或散射光的空间分布（散射谱）来分析颗粒大小，已成为当今比较流行的粒度测量仪器之一，，具有测量动态范围大、测量速度快、重复性好、操作方便等优点，尤其适合测量粒度分布范围宽的固体颗粒和液体雾滴。激光粒度仪作为一种测试性能优异和适用领域极广的粒度测试仪器，已经在其他粉体加工与应用领域得到广泛的应用。激光粒度进样方式分为干法、湿法两种。湿法是利用水或其它试剂将样品颗粒分散后测量，湿法又包括微量进样池和超声循环池两种附件。超声循环池具有不同的循环速度，可提供超声以增加样品的分散性，根据样品特性自由选择，可针对样品优化分散条件；微量进样池具有不同的搅拌速度，搅拌速度均匀且样品需求量小。干法测定部件采用气旋方式样品抽吸结构，抽吸与喷射2段作用，从而出色实现样品的稳定气相分散，可实现高灵敏度、高重现性、高分辨率的测定干燥样品的粒径分布。岛津激光粒度（SALD）系列包含多款产品，主要包括SALD-2300、SALD-7500nano、IG-1000、SALD-7500和DIA-10等众多型号，适合多种粒度范围测量。除光学系统，不同机型也有相应多种规格的进样器可供选用进样器，根据样品特性可以选择湿法（微量进样池和超声循环池）和干法测试样品粒径，可以帮助客户大大提高分析速度和工作效率。

飞秒激光具有超短脉冲和超高电场强度两个特征。它已广泛应用于物理化学反应的动力学过程分析和热效应可忽略的超精细加工。在这个过程中，飞秒激光显示出与皮秒、纳秒脉冲不同的特性，如热影响区域小、作用效果能够超过光学衍射极限、良好的空间选择性等。这些特性在许多领域有着重要的应用价值，如超精细加工、微光子器件制造、医学精密手术、高密度三维光存储等。本文针对这一领域中的一些问题进行了讨论，特别是对飞秒激光脉冲与透明介质非线性相互作用进行了初步的研究。1分别使用脉冲宽度为ps和fs量级，波长为800nm，重复频率lkHz的激光脉冲，在熔融石英中形成了单发脉冲导致的损伤位点阵列。并对单个损伤位点，使用光学显微镜和图像传感器对其形态进行了观测。分析了激光照射后沿入射光方向将出现分立的损伤结构原因。另外，发现透明介质的材料损伤阈值与聚焦条件有关系，随着数值孔径的增加，阈值能量逐渐减小。2使用不同脉冲宽度的激光照射白宝石晶体，得到不同的损伤形态。白宝石在rlS激光脉冲作用下形成的典型的“米”字形结构，这与白宝石晶体结构相对应。在2．Ips激光脉冲作用下，晶体内部产生的“十”字形损伤。fs激光脉冲聚焦到白宝石内部时，出现“一”字形结构。损伤外型与偏振方向无关，显然不同脉宽的激光照射晶体产生不同的热效应。3近红外飞秒激光在石英玻璃照射后诱导产生色心，分析认为，在近红外飞秒激光强度低于宏观破坏阈值时，纯石英玻璃中SiE’心的形成主要是由于超短脉冲激光引起的焦点区域激光能量沉积和激子自陷引起的，属于玻璃网络的本征结构改变。4采用高温熔融法制备了银掺杂的锂铝硅酸盐微晶玻璃。经近红外飞秒激光照射和热处理后，通过显微镜观察及x射线衍射分析，发现玻璃内部形成以银原子为晶核的工f204，2033Si02多晶结构微晶，晶体细小，呈乳白色，为六方晶系。呈现空间取向分布结构。飞秒激光照射部位玻璃折射率发生明显变化，出现析晶：末照射部位折射率无明显变化，仍为玻璃体。

激光粒度分析仪，是指以激光作为探测光源的粒度分析仪器，通过颗粒的衍射或散射光的空间分布（散射谱）来分析颗粒大小，已成为当今比较流行的粒度测量仪器之一，，具有测量动态范围大、测量速度快、重复性好、操作方便等优点，尤其适合测量粒度分布范围宽的固体颗粒和液体雾滴。激光粒度仪作为一种测试性能优异和适用领域极广的粒度测试仪器，已经在其他粉体加工与应用领域得到广泛的应用。激光粒度进样方式分为干法、湿法两种。湿法是利用水或其它试剂将样品颗粒分散后测量，湿法又包括微量进样池和超声循环池两种附件。超声循环池具有不同的循环速度，可提供超声以增加样品的分散性，根据样品特性自由选择，可针对样品优化分散条件；微量进样池具有不同的搅拌速度，搅拌速度均匀且样品需求量小。干法测定部件采用气旋方式样品抽吸结构，抽吸与喷射2段作用，从而出色实现样品的稳定气相分散，可实现高灵敏度、高重现性、高分辨率的测定干燥样品的粒径分布。岛津激光粒度（SALD）系列包含多款产品，主要包括SALD-2300、SALD-7500nano、IG-1000、SALD-7500和DIA-10等众多型号，适合多种粒度范围测量。除光学系统，不同机型也有相应多种规格的进样器可供选用进样器，根据样品特性可以选择湿法（微量进样池和超声循环池）和干法测试样品粒径，可以帮助客户大大提高分析速度和工作效率。

在采用激光脉冲法进行测试时，如果被测试样太薄，测试得到的热扩散率数据会存在较大误差。在这种情况下，由激光触发脉冲所引起的不可避免的尖峰与试样背面温升之间会产生相互影响，数据采集会记录下这两种信号的重叠，采用系统的标准算法则会低估被测试样的热扩散率。因此，这种脉冲尖峰与背温响应叠加的不正确计算处理是目前研究的趋势。同时，本文介绍了如何采用一种计算方法转换和修正较薄试样相应的热扩散率测量值。

激光粒度分析仪，是指以激光作为探测光源的粒度分析仪器，通过颗粒的衍射或散射光的空间分布（散射谱）来分析颗粒大小，已成为当今比较流行的粒度测量仪器之一，，具有测量动态范围大、测量速度快、重复性好、操作方便等优点，尤其适合测量粒度分布范围宽的固体颗粒和液体雾滴。激光粒度仪作为一种测试性能优异和适用领域极广的粒度测试仪器，已经在其他粉体加工与应用领域得到广泛的应用。激光粒度进样方式分为干法、湿法两种。湿法是利用水或其它试剂将样品颗粒分散后测量，湿法又包括微量进样池和超声循环池两种附件。超声循环池具有不同的循环速度，可提供超声以增加样品的分散性，根据样品特性自由选择，可针对样品优化分散条件；微量进样池具有不同的搅拌速度，搅拌速度均匀且样品需求量小。干法测定部件采用气旋方式样品抽吸结构，抽吸与喷射2段作用，从而出色实现样品的稳定气相分散，可实现高灵敏度、高重现性、高分辨率的测定干燥样品的粒径分布。岛津激光粒度（SALD）系列包含多款产品，主要包括SALD-2300、SALD-7500nano、IG-1000、SALD-7500和DIA-10等众多型号，适合多种粒度范围测量。除光学系统，不同机型也有相应多种规格的进样器可供选用进样器，根据样品特性可以选择湿法（微量进样池和超声循环池）和干法测试样品粒径，可以帮助客户大大提高分析速度和工作效率。

飞秒锁模激光器是产生宽带光频梳的适合设备。锁模激光器的频谱包括系列分立的谱线，相邻谱线之间的频率差等于锁模振荡器的重复频率(frep). 一台锁模飞秒激光器天然就是一台光频梳，具备数纳米～数十纳米的谱宽；通过强非线性光学作用，例如高度非线性的光纤 (HNLF)，光梳的谱宽更可以进一步扩展。这种技术可以产生“倍频程”光谱，即光谱中高频率分量至少是低频率分量的二倍.?

我们展示了一种相干激光雷达，该激光雷达使用宽带飞秒光纤激光器作为光源，并通过阵列波导光栅将返回的外差信号分解为N个光谱通道。对数据进行非相干处理，以使表面振动的多普勒测量提高N倍。对于N=6，我们在10ms内实现了153Hz的灵敏度，对应于0.12mm/s的运动，尽管信号被散斑加宽到14kHz。或者，对数据进行相干处理以形成范围图像。对于平坦目标，我们实现了60米的距离分辨率，主要受源带宽的限制，尽管信号路径中有1公里的光纤色散。

利用共聚焦显微镜，进行半导体激光器的晶圆缺陷检测，以及波导结构的尺寸测量

选用Winner2000zd湿法激光粒度仪进行测试，Winner2000zd分三档，测量范围分别为0.1-40um、0.6-120um、1-300um，测试更精确。