一种基于膜片振动耦合型波导微环超声传感器

    公开(公告)号:CN116067477A

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202211626088.9

    申请日:2022-12-15

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开提出了一种基于膜片振动耦合型波导微环超声传感器,属于光学微纳传感器制备技术领域。包括单模光纤、以及集成于单模光纤端部的支架、波导微环和振动膜片;振动膜片通过支架固定在单模光纤的轴线上,波导微环位于单模光纤与振动膜片之间,波导微环的光信号输入/输出端与单模光纤一端相连,波导微环距离单模光纤的最远端为水平段;振动膜片靠近波导微环的端面上设有与波导微环水平段平行的波导。外部声压作用于振动膜片使其发生形变,进而改变振动膜片与波导微环的间距,使得其耦合效率发生变化,从而改变返回光的强度,通过检测光强的变化即可实现对超声波信号的探测;在振动膜片谐振频率处,该传感器灵敏度最高。

    一种基于线性回归模型的微结构台阶高度表征方法

    公开(公告)号:CN115435697A

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202211000102.4

    申请日:2022-08-19

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于线性回归模型的微结构台阶高度表征方法,属于微纳米计量领域。首先生成一系列微结构仿真台阶,获取仿真台阶表面各个点的高度值并计算仿真台阶的高度真值,生成预训练样本数据集,对线性回归模型进行预训练。再针对一批待测微结构样本,取样并测量微结构样本的台阶表面类型以及台阶高度范围,进而生成一系列相同台阶表面类型的微结构仿真台阶,生成二次训练样本数据集,对预训练的线性回归模型进行二次训练,利用二次训练后的线性回归模型对其余待测微结构样本进行台阶高度测量。本发明可以对微结构的台阶高度进行快速、精确地计算,对提高高端芯片等半导体元器件精密制造过程中的检测效率有重要意义。

    一种基于腔长校正的多表面测量方法

    公开(公告)号:CN112880569B

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202110098452.8

    申请日:2021-01-25

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于腔长校正的多表面测量方法,能够实现腔长值的预先校正和被测件表面的精确测量,主要操作步骤包括腔长预先校正过程和测量过程;依次为:将被测件放置在预估位置A;采集预估干涉图;多点平均进行FFT计算;反算腔长值,并且进行腔长位置的校正;导轨及夹具校正;将被测件通过导轨放置在测量位置B;采集测量所需干涉图;算法处理及输出各表面的初始相位;消倾斜和解包裹;各个表面的面形计算。在所述的导轨及夹具校正和测量时,需要使用导轨和夹具系统,该系统主要部分包括:一个夹具主体、一个旋钮单元、三个按压头单元、一个导轨单元。本发明方法对被测件的腔长位置进行准确测量,从而使用移相算法达到精确的测量的目标。

    基于预分析的任意腔长下干涉加权采样解相分析方法及测量系统

    公开(公告)号:CN111366099B

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202010227556.X

    申请日:2020-03-26

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于预分析的任意腔长下干涉加权采样解相分析方法及测量系统,针对的多表面透明被测件为透明平行平板,通过预先对加权多步解相算法进行分析,将可用参数与对应的腔长系数与算法所必须的移相参考系数储存在算法库的预分析矩阵中;利用该算法进行解相时直接调用算法库中相应的参数值并且自动地通过测距传感器对被测件到参考镜前表面的距离值,对腔长值进行测量,突破了固定的算法只能应用于固定腔长下的测量局限性问题,实现了算法便捷设计;本发明测量系统主要包括激光测距传感器、夹具组合与导轨的配合装置,夹具组合包括夹具以及导轨架。本发明导轨架能辅助激光测距传感器实现被测件距离的自动测量,易于操作,测量精度高。

    一种基于腔长校正的多表面测量方法

    公开(公告)号:CN112880569A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202110098452.8

    申请日:2021-01-25

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于腔长校正的多表面测量方法,能够实现腔长值的预先校正和被测件表面的精确测量,主要操作步骤包括腔长预先校正过程和测量过程;依次为:将被测件放置在预估位置A;采集预估干涉图;多点平均进行FFT计算;反算腔长值,并且进行腔长位置的校正;导轨及夹具校正;将被测件通过导轨放置在测量位置B;采集测量所需干涉图;算法处理及输出各表面的初始相位;消倾斜和解包裹;各个表面的面形计算。在所述的导轨及夹具校正和测量时,需要使用导轨和夹具系统,该系统主要部分包括:一个夹具主体、一个旋钮单元、三个按压头单元、一个导轨单元。本发明方法对被测件的腔长位置进行准确测量,从而使用移相算法达到精确的测量的目标。

    一种光纤激光超声厚度测量仪
    16.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119043231A

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202411269743.9

    申请日:2024-09-11

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开提出了一种光纤激光超声厚度测量仪,属于光学测量技术领域。包括一个脉冲激光、一个窄线宽激光器、一个光纤迈克尔逊干涉仪、一个物镜、一个金属外壳;金属外壳部分内置光纤激光器、光纤干涉仪和物镜系统,实现小型化,从而实现纳米级厚度测量。脉冲激光诱导板材材料受热,进一步激发超声波,在材料内部产生谐振效应,而激发的谐振波波长与材料厚度有关,通过光纤干涉仪测量出板材表面振动的频率,即可计算出板材的厚度信息,进一步通过激发光脉宽和能力的控制,可以提升频率测量的准确性,提高厚度测量的分辨率。

    一种使用波长移相法测量超表面形貌分布的方法

    公开(公告)号:CN114964033B

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202210134027.4

    申请日:2022-02-14

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种使用波长移相法测量超表面形貌分布的方法。本发明方法操作步骤:利用波长移相干涉技术对超表面进行干涉图的采集处理:干涉图的移相采集及加权平均化处理、干涉图筛选有效区域、干涉图去除背景噪声。基于时域离散傅里叶变换校正移相值:抽取干涉图特征信号、基于多点时域光照互相关系数剔除无效特征信号、时域傅里叶变换求解移相频率。本发明算法简单,计算量小,求解精度高,对高精度测量超表面具有非常重要的意义。

    一种自适应调节腔长的多表面干涉测量方法

    公开(公告)号:CN112880981B

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202110099724.6

    申请日:2021-01-25

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种自适应调节腔长的多表面干涉测量方法,通过对可移动夹具、运动系统和和导轨系统进行设计,使得被测件通过本发明所设计的调整架进行夹持时,一方面通过夹具等部件可以实现被测件的夹紧,另一方面通过运动系统和导轨系统对被测件的腔长进行自适应调整,准确得到被测件腔长值。硬件部分主要包括:可移动夹具、运动系统和导轨系统。测量算法实现部分包括输入的写入、所需腔长值的计算和位置的移动、干涉图的采集和初始相位的解调。能够实现对多表面被测件的各表面一次性测量,无需涂抹消光材料,并可以自适应移动腔长位置,进一步降低测量成本。

    一种基于相位评价函数的数字全息重建距离优化方法

    公开(公告)号:CN115435707A

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202210826303.3

    申请日:2022-07-13

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于相位评价函数的数字全息重建距离优化方法,属于光学显微测量技术领域。本发明包括步骤:1)获取待测微结构表面三维形貌的数字全息图的记录距离;2)设定包含数字全息图中的记录距离在内的重建距离范围,在重建距离范围内设置若干个候选重建距离;3)对每一个候选重建距离进行衍射重建并解包裹,得到每一个候选重建距离对应的畸变相位;4)将畸变相位代入评价函数,取评价函数最小值对应的候选重建距离作为优化结果。本发明基于相位信息,通过评价函数能够快速获取数字全息相位提取时的重建距离。

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