moire testing(1)分解
小角X射线散射及聚合物表征分析
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2018/6/13
一、小角X射线散射概述：
1.1 简介：
小角X射线散射（SAXS）是指当X射线透过试样时，在靠近原 光束2o～5o的小角度范围内发生的散射现象。小角X射线散射是一
种区别于大角X射线（2θ从5o～165o）衍射（ Wide Angle X-ray
Diffraction ，WAXD）的结构分析方法。利用X射线照射样品，相
流检测可用于表面或近表面缺陷的无损检测，也可用于材料分选、厚度 测量以及电导率测定等。
5.渗透检测
由于毛细作用，渗透液渗入到细小的表面开口缺陷中，清除工件表面
的多余渗透液，干燥后施加显像剂，缺陷中的渗透液在毛细现象的作用
下被重新吸附到零件表面上，就形成放大了的缺陷显示。渗透检测主要 用于检测非疏孔性的金属或非金属零部件的表面开口缺陷。
计数管接收散射X射线强度。第一二狭缝宽度固定。 第三狭缝宽度可调，可挡住前两个狭缝产生的寄生散射
较高的角度分辨率，扩展了粒度的研究范围。可获得小角度 的散射强度数据，使得外推的零角散射强度值精确，提高积分不 变量的计算精度。
其一般多用于定量测定。
胶体分散体系（溶胶、凝胶、表面活性剂等） 生物大分子（蛋白质、核酸） 聚合物溶液，结晶取向聚合物（工业纤维、薄膜），嵌段 聚合物
（5）散射体的自相似性（是否有分形特征）
II.定量分析：
散射体尺寸分布、平均尺度、回转半径、相关距离、 平均壁厚、散射体体积分数、比表面、平均界面层厚度、 分形维数等。
不均一体系SAXS散射 强度实验曲线是凹面如右 图（a） 在稠密体系中，考虑粒 子间相互干涉对散射的影 响，实验曲线产生极大部 分，如右图（b）和（c）。 有长期结构存在的纤维， 其小角散射强度曲线常数 属于此类型。
柔软度测试仪测试方法
柔嫩度测试仪测试方法柔嫩度的测定是指在肯定的测试缝隙宽度下，由一上下运动的板状测头将试样压人肯定深度的缝隙，测量出试样本身抗弯曲力和试样与缝隙处摩擦力的矢量和、该值表示纸张的柔嫩度。
此方法适用于各种皱纹卫生纸及其派生产品和其他有柔嫩性能要求的纸张，不适用于经折叠，压花后的餐巾、面巾纸以及具有较高挺度的纸。
1定义柔嫩度是指在标准规定的条件下，将肯定宽度和长度的试样用一板状测头压入狭缝巾肯定深度时，试样本身抗弯曲力和试样与缝隙处摩擦力的矢量和（力的单位以mN表示）。
此值越小，说明试样越柔嫩。
2仪器ZRD—T1纸张柔嫩度测定仪依据国家标准GB/T8942《纸柔嫩度的测定法》等标准有关规定设计的。
本仪器是一种模拟手感柔嫩程度的测试仪器，以单片计算机为核心的数字电路技术，具有技术优良，功能齐全，操作简单便利等优点，是造纸、烟草薄片、科研单位和商检部门理想的检测仪器。
3仪器的参数及检查3.1狭缝宽度（1）狭缝宽度范围仪器测试狭缝宽度应分为 5.0 mm、6.35 mm、10. 0 mm、 20. 0 mm 的四个档次，宽度误差不能超过0.05 mm。
（2）狭缝宽度及宽度误差与两边平行度检查用游标卡尺（分度为0.02 mm）测量狭缝两端和中心的宽度，三个位置实测值的平均值为实际缝宽，它与狭缝标称宽度之差应小于0.05 mm，三个测量值中z大值与z小值之差为平行度误差值。
3.2板状测头外形尺寸长度225 mm；厚度2 mm；刀口圆弧半径l mn。
3.3测头平均行进速度及总行程（1）测头平均行进速度及总行程范围﹐平均行进速度（1.20.24） mm/s；总行程（120.5） nm。
（2）测量头总行程和平均行进速度检查①首先将测头开至行程的z高位置，用高度尺测量上端面至台面高度h1，再将测头降至行程z低位置，测量上端面至台面之间高度h2，则总行程（mm）为:H=h1—h2②用秒表测量出测头从z高位行至z低位时所需时间，精准明确至0.01s，以t表示，则平均行进速度（ mm/s）为:V=H/t3.4压入狭缝深度①压入深度应为8mm 。
完整版恋练有词D部分答案详解全部
1Perfann <rUJt 处为施til ｝在……上面K ）意思Appl'E 及物时扌薈配for 或g Kpply fm 指申诵apply to 指适用 十；mpply.峻物时，一股宙 apply someihing to 或be applied □, 指应曲壬”……上面^各位亲，这是答案详解部分，习题部分请搜索恋练有词Unit 1 part D 习题部分!1.【真題例句7】2000年Passagc2 But in the past 100,000 years — even the past LOO years — our been traasforiued but oar bodies have not have A: livesB: liveliness参考翻译=便是在过去的10万年，甚至是刚过去的这IfW 年「亦我们的生活已疑被改变但拢门的身诩41没育交化・C: livelihoods【真題例句35 J 2009年完3! Rese^ircli uu duDual luleliigeuce also tuikts me ^vuudei^ wliil txperluituts aoinials won Id on bumans if they had tbe cbance. A: deliver De liter 是圧物动愠.所以、on 倍谡 B: carry C: performCaiTvon 杲继绫做的意思3、 【真S 例旬44】200峙年t 曲1 However, wbea two monkeys were placed in s«parate but adjoining chambers^ so that each could observe what the other ivas getting return for its rock, their behavior became different. A: marked 巳；markedly 参善翻译：然而,当瓯只猴子被分函开但处于锯接的房间W.它们徒够观察到秫方在S 方头换取物品.结果它们的行 衙就显履不一样了- C:remarkable D;remarkablyD: apply4'. I 真題傍句1斗】19%年Passage 42"With a mind prepaftd by thorough school_ d'evelops rapidly into the skilled workman.^,th« American bovA: h^adhraE: guideline参考翻译：由于严霊的学校纪律已经为大脑做好了准副M 国的英孩n 很也就炭展戒次了熟蹲工人.C: baseline D: disciplineUn it 2 1.【真题例句7】1998年词汇题 Greater efforts to increase agricultural shortage is to be avoided. must be made if food 参考翻译：若藝建免食物這碱，那就必倾在増加农业产量方 面下功夫- A: productive B; production C; productivity D: product 2.【真题例句7】2009^teit 1 The current enipbasis on standardized testing highlights analysis and proce<lure, __________ t hat few of us inherentLy use our innovative and collaborative modes of thought. __________________________________________ A; meansB: mean参考詡译I 最近肘于标進化孤赋的强调突出的最分析和理 尿这意味看斑们很少有人生来就使用创造性的和协柞性的 思维模式. C: meaningD; meaningful33.【真S 例句3LI 1対9单选 The moveineDt of the moon convenieDtiv卽曲旨赐予，赋予，有高尚的感愿补纽養考翻译；月亮的移动很便捷的创造厂才这个单隹.Unit 3A: offered B: granted C: provided D: suppliedoffer 主语一般貝能是人，而provide 主语既可以是人也可以杲 物，主雷是物时，翻译天］学叽定=这里为了便翻译的意恿明 细師畅，用了节.1浩珂宜个翻法，世体现了翻译时的一个軍要 廡劭 符合不同唐言的北京和表直习惯，进行珮译是的用词 转化・ the unit of month.1. t 真题例句町1997年语法A: disapproval B; rejection 珂E C don^Q 氓九sal 都育中瞇”的意义.-但是在表示"遭到拒绝" 时，搭配不同，C: refusal wiLL a lefusdl^ e itiiiiiv iqecliuus*D: decline2.【真题例旬1】另外、a fiat Teftsal®然距绝虚一■"t"惯用搭配 参考翻咼我很努力地试着去说服他加入珈］组，但是他 拒绽了我-Life iasuraocc is fiaAiiciAl prolcction for depcadents agiiast loss tfae bieai-¥* uiiiei *s deat h.A: at the cost of S: on the verge of 等実樓*斤；at the cflst o 睹叨一貝代俗七cm the verge ol 指" 处二「.的边無 f 35 a result o 寸旨"口 子"；for ihc saJee of 指"沟 了…的利益“ •C ： as a result of養考胡译：看険是芮站折家甚经济支柱死亡后府撮佚向对 干被疇养者的一种宓产上的咚护・D: for the sake of d&approval ：不赞感不讦可，是动词disapprove 的名词形式I tried veiy bard to persuade him to join our group but 1 metwitli a flat4答案解析! begin ■With…and lead on through.into...从…开始，发展到…一直到…-这里的1罰 于walk□n,有一种引领并继续向前的意患.训嫖多之后書感好了， 自然能很轻松的反应出来-3. I 真题佛句15】2003年T 亡玳4t591 .In contrast to the UJS-, JapAD aad Swedea are ftiDding th^ir medkalcare”--------------------------------------------------------------A: more flexibly 唇栗解怜0闵迹灵活地，肖弹'性地1 extiii^agaiitly 奢［梦 热umuhou 或曜'慎地：reasonably^理地B: more extravagantly C: nwie cautiously D: moire reasonably参考译丈：与美国相比，日本和堆典的医疗熒助更加合理°4.［真題例句20】1997<F 词汇"题 In this factorj- the maehines art not i cgulatcd controlled bv a centra 1 COEU puter system.but flrc jointlyA: independently b: indiiviiduslly 译文：遼家工厂里的机器是由一台中决电痼共同控制的，而 王每一台单猊管制，C; irrespectively D: irregLj"ai'!y答累解死tnde ［>enderllv 独立也indnidualh 个别地； iiTP'9^rrively^ E 拯"4■地 FTP 尹 1.花£韭迎则也□根^burJHr^ 葩 j«nily ，共鬲迪）耳知前面需填的副词弓它京思咱反.S 此 iixliviHuall 、最會适，而C 选项若改威黄煜吟祇啊（今别地善 自地）就也是可以快.Unit 41,【真題例句5>1 2002年cloze testIt Avas danng the same time tbat tlie communications revolution speeded up, beginniag with trans port, the railway, and leading_26_ through the telegra ph^ the tele phon 史，radio^ and motion pi ctures into the 20th-centuiy world of tli€ motor car and tbe air plane.A ： onB ： out夢芳制译：正是在这期间，通信革命加逮发展，从铁路运输 开始，发展到电扌氐电话、厂播和电髭，一直进入二十世纪 汽车和飞机的时代・C: overD ； off2. I真題例句1】19恥单选[301 1 dido^t say anything like that at all. You are purposely ideas to pro^e your pointmvA：revisingB；contradicting 参薄翻译我根肩殳有说过那样的话.你为了证明自己的观点故意曲醉观的恵思_C:distorting D： distracting 答冕解析：订，隧正5 mnmdkt冲突，矛盾：distort 曲解，扭曲；dscracE转移，分散;・3. t 真題例句29] 2010年It to IDS out that pecaliar way of conducting tbe e耳p eriments may be have let to_ 14_ ioterpr^tatioo oFwbat bappened.A； disputable B: enlightening 参考謝译芻臬发现可能是做宴验的特菽济塢戰了对实验事实误导性田斛释-C: reiiabie答累樓析：【选顼释义】[闰止平uiable可争逡的D; misleading[B]enli如帥1阳有启发性的Kb血bk可靠的Plmisbadin^ 导的・4.【真题例句24】2006完型CTndppd) . homplpsF^npsF： haE reach pd such pi-npartiniiE thntIncal governiuent can^t possibly ・A: Stand I®0: cope 参考翻译=事实上，无家可归者的规模已经如此之大以至于地方政府也无送应对•C: approve□ : retain 答累解扌斤；吐and忍受；cope应忖，短i^cope with, approve 谁t傾ain保持.51.【真題例句13] 2001年单逸17. Using exti emely diflereiil decordling schemes in adjuiaing l uunis luay result in and lavk of onitv in stvk.畚若翻译，卉相邻匿面使甲极端不播的涯修右式兗导致不和谐以及民格缺乏统一性・A:匚onflictB: confrontationc： d]s：Lirbance苔冕解祈：coiUiictJ屮是斗争；controiitalion来自于功词confront,^遭遷面跖，对抗的意思；disturbance^t^自于动词disturb）杲抚舌L心绪的意思J disharmony!：^和谓的意爲2.【真题例句2】19的年语袪lO.The ArO cab Ulan and graiuniatical diHerences between British andAmerkan English are so trivial and few as hardly _________________A: noLiLed6: to be noticed答零解祐，这卑恙甥的是不宙式尺。
皮肤弹性测试方案
精心整理皮肤弹性测试方案1.德国CK 公司皮肤弹性测试仪MPA580简介1.1皮肤弹性测试原理测试原理是基于吸力和拉伸原理，在被测试的皮肤表面产生一个负压将皮肤吸进一个特定测试探头内，皮肤被吸进测试探头内的深度是通过一个非接触式的光学测试系统测得的。
测试探头内包括光的发射器和接收器，光的比率(发射光和接收光之比)同被吸入皮肤的深度成正比，这样就得到了一条皮肤被拉伸的长度和时间的关系曲线，然后通过MPA 软件分析来确定皮肤的弹性性能。
1.21.2.1A.B.C.D.1.2.2Uf Ue ——恒定负压加到皮肤上后，0.1秒钟时皮肤的拉伸量，定位弹性部分拉伸量。
Uv ——Uf-Ue 为皮肤的粘弹性部分，或称为塑性部分拉伸量。
对于皮肤而言，越是年青的皮肤，弹性好的皮肤，Ue 的数值就越高，而对于年老的皮肤，弹性差的皮肤，弹性部分值Ue 比较低，而粘弹性部分值Uv 值就比较高。
Ur=Uf-U1.1Ua=Uf-U2.0Ur ——取消负压后，皮肤就会迅速恢复原状态，同样分为弹性部分值Ur ，即取消负压0.1秒后，皮肤的恢复值和粘弹性部分值，或称塑性部分值。
Ua——从取消负压到下一次连续测试皮肤表面再加负压时皮肤的恢复值。
同样，越是年青的皮肤，弹性好的皮肤，弹性部分值Ur越高，年老的皮肤，弹性差的皮肤，Ur值就越低。
1.31.4所连接的探头包括：CorneometerCM825（水分测试探头）、Sebumeter（油份测试探头）、Skin-PH-MeterPH905（酸碱度测试探头）、MexamterMX18（色素测试探头）、TewameterTM300（水分流失测试探头）、ReviscometerRV600（弹性纤维组织测试探头）及Temperature＆Rel.Airhumidity(环境温度湿度测试探头)。
用户可根据研究对象的不同，挑选适合自己研发用的产品。
1.5主要技术指标1．外形尺寸：27×25.5×7cm，探头：Φ2×10cm6.电源：100~240V/50-60Hz/0.3A2．探头测试孔直径：φ2mm,7.接口：USB口3．压力：（20-500）mbar8.测试负压模式：四种4．测试时间：（0.1-60）秒9.曲线显示方式：拉伸长度--时间表5．精度；穿透透深度在100um以上约3%,100um以下无线性10.重量：3.2Kg2.应用实例对四名志愿受试者进行4种保湿霜的长效保湿试验，使用皮肤弹性测试仪，先对测试者进行空白测试，确定空白值，并在开始涂抹后3、6、8、10、11天测定皮肤弹性。
木聚糖酶活力的测定方法
木聚糖酶活力的测定方法1.木聚糖酶活力单位定义在37℃、pH值为5.5的条件下，每分钟从浓度为5mg/ml的木聚糖溶液中降解释放1umol 还原糖所需要的酶量为一个酶活力单位u。
2.测定原理木聚糖酶能将木聚糖降解成寡糖和单糖。
具有还原性末端的寡糖和有还原基团的单糖在沸水浴条件下可以与DNS试剂发生显色反应。
反应液颜色的强度与酶解产生的还原糖量成正比，而还原糖的生成量又与反应液中木聚糖酶的活力成正比。
因此，通过分光比色测定反应液颜色的强度，可以计算反应液中木聚糖酶的活力。
3.试剂与溶液除特殊说明外，所用的试剂均为分析纯，水均为符合GB/T6682中规定的三级水。
3.1 乙酸溶液，c（CH3COOH）为0.1mol/L：吸取冰乙酸0.60ml。
加水溶解，定容至100ml。
3.2 乙酸钠溶液，c（CH3COONa）为0.1mol/L：称取三水乙酸钠1.36g。
加水溶解，定容至100ml。
3.3 氢氧化钠溶液，c（NaOH）为200g/L：称取氫氧化鈉20.0g。
加水溶解，定容至100ml。
3.4 乙酸——乙酸钠缓冲溶液，c（CH3COOH—CH3COONa）为0.1mol/L，pH值为5.5：称取三水乙酸钠23.14g，加入冰乙酸1.70ml。
再加水溶解，定容至2000ml。
测定溶液的pH值。
如果pH值偏离5.5，再用乙酸溶液（3.2）或乙酸钠溶液（3.3）调节至5.5。
3.5木糖溶液，c（C5H10O5）为10.0mg/ml：称取无水木糖1.000g，加缓冲液（3.4）溶解，定容至100ml。
3.6 木聚糖溶液：1.0%（w/v）称取木聚糖（Sigma X0672）1.00g，加入氢氧化钠0.34 g，磁力搅拌再加入60ml水，磁力搅拌至木聚糖完全溶解。
再加入冰乙酸0.5 ml，再用乙酸溶液（3.1）调节pH值至5.5。
继续搅拌30min，用缓冲液（3.4）定容至100ml。
木聚糖溶液能立即使用，使用前适当摇匀。
皮肤水份流失TEWL测试方法
皮肤水分散失测试方案1.德国CK公司皮肤水份流失(TEWL)测试探头TM300简介1.1皮肤水份流失测试的重要性皮肤水份流失TEWL对评估皮肤水份保护层的功能是非常重要的参数，在国际上已经得到了广泛的认可。
皮肤保护层越完好，水份的含量就会越高，皮肤水份流失TEWL的数值就越低，TEWL的单位为：g/hm²。
在化妆品的研制过程中，通过测试皮肤水份流失TEWL的数值可评价保湿化妆品的功效，也可应用于过敏性斑贴试验、接触性皮炎、物理疗法、烧伤及新生组织的监测，及时发现皮肤的保护功能是否已被破坏。
因此在检测和评价化妆品、保健品和药物对皮肤的功效方面皮肤水份流失TEWL测试仪Tewameter TM300是一种非常有效的仪器。
1.2测试原理该仪器的测试原理来源于Fick菲克扩散定律：dm/dt=-D·A·dp/dx式中：A——面积（m2） M——水分的扩散量（g）T——时间（h） D——扩散常数（0.0877g/m.g.mmHg）P——蒸汽压力（mmHg） X——皮肤表面测量点的距离（m）TEWL测试示意图测试探头测试结果TEWL值，温度和相对湿度测量探头和皮肤水分流失测试仪TM300如图上所示。
测量探头是由两组温度和湿度传感器所组成，探头参数如下：圆柱体直径φ=10mm 圆柱体高度H=20mm测量探头的形状和大小可以防止空气流动对测量数据的影响，探头可以进行校准。
1.3皮肤水份流失TEWL的测量1.3.1标准测量：探头每秒钟自动采集一次TEWL数据，显示屏将这些TEWL数值按时间顺序显示出来，成为一条曲线，与电脑连接操作时的数据可通过软件记录。
1.3.2 可以长时间地观察皮肤水份流失的变化曲线，屏幕上可以显示1秒钟到用户设定的时间的TEWL数值，这些数值在与电脑连接操作时的可通过专用软件记录并保存。
1.4皮肤水份流失测试仪的优点和主要技术指标1.4.1具有良好的重复性、探头轻操作方便、可同时测试皮肤水份流失TEWL值、温度和相对湿度。
皮肤水份流失TEWL测试方法(详细资料)
皮肤水分散失测试方案1.德国CK公司皮肤水份流失(TEWL)测试探头TM300简介1.1皮肤水份流失测试的重要性皮肤水份流失TEWL对评估皮肤水份保护层的功能是非常重要的参数，在国际上已经得到了广泛的认可。
皮肤保护层越完好，水份的含量就会越高，皮肤水份流失TEWL的数值就越低，TEWL的单位为：g/hm²。
在化妆品的研制过程中，通过测试皮肤水份流失TEWL的数值可评价保湿化妆品的功效，也可应用于过敏性斑贴试验、接触性皮炎、物理疗法、烧伤及新生组织的监测，及时发现皮肤的保护功能是否已被破坏。
因此在检测和评价化妆品、保健品和药物对皮肤的功效方面皮肤水份流失TEWL测试仪Tewameter TM300是一种非常有效的仪器。
1.2测试原理该仪器的测试原理来源于Fick菲克扩散定律：dm/dt=-D·A·dp/dx式中：A——面积（m2）M——水分的扩散量（g）T——时间（h）D——扩散常数（0.0877g/m.g.mmHg）P——蒸汽压力（mmHg）X——皮肤表面测量点的距离（m）TEWL测试示意图测试探头测试结果TEWL值，温度和相对湿度测量探头和皮肤水分流失测试仪TM300如图上所示。
测量探头是由两组温度和湿度传感器所组成，探头参数如下：圆柱体直径φ=10mm 圆柱体高度H=20mm测量探头的形状和大小可以防止空气流动对测量数据的影响，探头可以进行校准。
1.3皮肤水份流失TEWL的测量1.3.1标准测量：探头每秒钟自动采集一次TEWL数据，显示屏将这些TEWL数值按时间顺序显示出来，成为一条曲线，与电脑连接操作时的数据可通过软件记录。
1.3.2 可以长时间地观察皮肤水份流失的变化曲线，屏幕上可以显示1秒钟到用户设定的时间的TEWL 数值，这些数值在与电脑连接操作时的可通过专用软件记录并保存。
1.4皮肤水份流失测试仪的优点和主要技术指标1.4.1具有良好的重复性、探头轻操作方便、可同时测试皮肤水份流失TEWL值、温度和相对湿度。
干货：纤维含量测试的备样方法！
干货：纤维含量测试的备样方法！纤维含量实验中，纤维定性后需要对混纺样品进行备样处理，也就是化学溶解定量前的样品准备；对于不需要化学溶解的样品，物理拆分法就可以定量。
按GB/T 10629-2009《纺织品用于化学试验的实验室样品和试样的准备》规定纤维含量在备样时，对于普通常见的样品，为使其具有代表性，单个样品备样重量一般约1.0g 左右，样品要求进行平行试验。
纺织品通常分为针织物和机织物，不同织物备样方法不同，下面将介绍一般样品与特殊样品的备样方法。
机织物样品备样方法机织物备样方法一般分为两种情况：样品修边后拆散和修边后不用拆散的情况。
1.1 样品修边后需要拆散的情况：●含毛的样品，俢边后必须拆散；●织物较厚，试剂难于浸透待溶解的样品，样品俢边后需要拆散；●拆分类样品：修边后经纬纱分开或根据样品循环将纱线分成若干堆；●甲酸氯化锌法溶解的样品需要拆散。
1.2 样品修边后不用拆散的情况● 75 % 硫酸法直接溶解的样品，例如：聚酯纤维/ 棉或麻、聚酯纤维/ 粘纤、聚酯纤维/ 莫代尔纤维和莱赛尔纤维等混纺产品；●二甲基甲酰胺直接溶解的样品，例如：粘纤/ 氨纶、棉/ 氨纶、莫代尔纤维/ 氨纶、聚酯纤维/ 粘纤/ 氨纶、聚酯纤维/ 棉/ 氨纶等混纺的产品；●桑蚕丝/ 氨纶、锦纶/ 氨纶等混纺的轻薄样品，修边后不用拆散纱线，直接用于化学溶解。
针织物样品备样方法针织物备样方法一般分为两种：直接剪两块和剪窄长条拆散或拆分。
2.1 直接剪两块的样品●经编类、蕾丝类样品，例如：聚酯纤维/ 氨纶、锦纶/氨纶、聚酯纤维/ 氨纶等；●成分不含毛或丝的轻薄类样品，例如T 恤衫、网状氨纶产品等；●织物网孔较大且紧密度较小的样品。
2.2 剪窄长条拆散或拆分的样品●所有含毛或丝的样品，例如：羊毛/ 聚酯纤维、羊毛/腈纶等；●纱线较粗的样品（比如线衣类的样品），例如：腈纶/ 棉、锦纶/ 粘纤等；●对于棉/ 氨纶、粘纤/ 氨纶、莫代尔纤维/ 氨纶等含氨纶的样品，能拆分定量的优先选择拆分定量，这样结果更接近真值。
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3-1 概述 3-2 莫尔条纹形成原理
3-2-1 几何光学原理 3-2-2 衍射干涉原理 3-2-3 泰宝效应 3-2-4 频谱分析原理 3-3 莫尔测量技术及应用
4-1 概述
4-2 莫尔条纹形成原理 一、 几何光学原理 （一）栅线遮光原理
（二）几何法
S为三角形ABC面积
当标尺光栅与指示光栅上的零位窗口不完全重合时，通光面 积下降。
三、莫尔技术测角
切向光栅及其环形莫尔条纹
符合K＝M－N的点的轨迹为亮条纹
两切向光栅
两切向光栅形成 的莫尔条纹
径向光栅及其莫尔条纹
，两光栅中心不重合
两同心径向光栅形成 光闸莫尔条纹
两不同心径向光栅形成的莫尔条纹
圆光栅 读数头
光电轴角编码器 将轴角位置转换成数字代码，测转角或转速
四细分透镜读数头的工作原理
四细分透镜读数头
1-灯泡，2-聚光镜，3-长光栅，4-指示光栅，5-4聚光镜， 6-狭缝，7-4光电二极管
光电转换与计数系统 接收器：光电二极管，光电三极管，硅光电池，硒光电池
四细分信号
sin cos -sin -cos
鉴零 微分
（二）直接接收式读数头 平行光束垂直入射主光栅，光电器件靠近指示光栅直接接 收（光闸式）莫尔条纹。
• 反差 （用调制系数Kc、调制度Md或对比度C表示）
Kc
Vpp Vcp
2 Vmax Vmin ; Vmax Vmin
Md
V Vcp
Vmax Vmin ; Vmax Vmin
C Vmax Vmin
二、光栅读数头的组成、种类及计数原理
组成：光源、准直透镜、指示光栅、光电探测器等
根据光学系统分有夫琅和费系统和菲涅尔系统，根据 结构特点和使用场合分:
（三）序数方程法
(1)
(2)
亮级序数 N=n-m
(3)
上面三式联立可得莫尔条纹方程。
即由 xn=xm, 将(1)(3)代入(2)，得
（四）动态莫尔条纹法
假设G1平移
替代（1）式，联立（2）（3）
•条纹位置随两栅之间相对位移变化 •光栅移过一个节距P1，条纹移过一个周期W
在光栅式位移测量系统中可以通过测量条纹移动数 目来确定光栅位移量。
挡光螺丝用来调节光能量，保持各相信号幅度一致
主（标尺）光栅：长光栅（光栅尺）、光栅盘
指示光栅：节距线形一般与主光栅相同，为了分相，也 有刻成两相或四相
光栅的零位系统
增量式光栅无零位，但实际常需要零位——增加一个零位光栅 测量时给出一个零位脉冲，作为零位标志 零位光栅节距为标尺光栅的1/2 零位光栅编码：1 表示透光，0 表示不透光
若入射到光栅付G1 G2的光强为I0(x,y)，出射光强为I(x-s,y), 取
令 式中Fx、Fy为莫尔条纹在X、Y轴上的分量 莫尔条纹即两光栅叠合产生的拍（差）频成分，莫尔条纹的 形状由基频决定，其他谐波成份只影响莫尔条纹的光强分布。
3-3 莫尔测量技术及应用 一、莫尔条纹信号特点：
• 条纹把位移放大了1/θ 倍， W P /
衍射级系相同的光束 出射方向基本相同
等效衍射级次（即两衍射级 次绝对值之和）最低原则， 级次低能量大
三、 泰伯效应（Talbot Effect，1836）
指周期性结构物（如光栅）在相干照明情况下的自成像现象
例如：当用单色平面波照明一个具有周期性透过率函数的图 片时，发现在该透明片后的某些距离上出现该周期函数的像， 这种不用透镜就可以对周期性物体成像的现象称泰伯效应或 自成像。是一种衍射成像。
当主光栅旋转时形成光闸莫尔条纹，三极管接收，计数
用于角位移测量的光栅轴角编码器
莫尔技术的主要应用：
• 长度计量（数字式游标卡尺、光栅式三坐标测量仪）
• 长度定位控制（伺服跟踪系统以莫尔条纹信号作标准信号， 进行定位控制）
光栅付放大率（光学增益）
W 1 P
102～103
可见光栅付通过形成莫尔条纹起到一个可调倍率光 学放大器的作用，即莫尔条纹的光学放大作用。
莫尔法通过测量光栅付中一个光栅的节距或节距的 变化量，来计算最终要测量的物理量。如实验应力 测量（面积位移场和应变场分布）
二、衍射原理
光栅付的衍射
衍射光的干涉
1、分光读数头 2、直接接收式读数头 3、镜像读数头 4、反射光栅读数头
（一）分光读数头
1、单相型 sin sin n / P 若 , sin （n=1）
2P
2、多相型 为判向和补偿直流漂移通常产生两相或四相信号相位差 （相位差π或π/2）
条形透镜：由球面透镜切割而成，宽度为莫尔条纹宽的1/2或1/4
• 光栅信号与位移的对应关系
光栅付中任一光栅沿横向（垂直于线纹方向）移动一 个栅距P，莫尔条纹就沿垂直方向移动一个条纹间距W， 这是莫尔条纹测长度、角度位移的根据。
• 误差的平均效应
N
平均误差
光栅局部误差 视场中的光栅线数
• 信号波形的正弦性
• 共模漂移
平均背景引起共模电压，光栅各处不同，光源本身漂移都 将引起共模漂移。
例： 1010010011010110001000001110100011001010000001010011
共52单元，29线条
其中，透光线条数15，包含21单元；不透光线条数14，包 含31单元
最大通光面积
21 100％＝40.5％ 52
当标尺光栅与指示光栅上的零位窗口完全重合时，具有最大 通光面积，即21个单元宽度均透光，此时发出零脉冲信号。
（一）单色平面波照射
由菲涅尔衍射可以推导
（二）单色球面波照射
当Rq 时，Pn P
可以应用泰伯效应 形成莫尔条纹，这 样两光栅可以分开 一定距离。
四、傅立叶分析法
透射光栅的透过率为：
sin c(x) sin x x
此情形x=0处与未平移时x=-s处相同
莫尔条纹的光强分布 若G1 与G2叠合，两栅间无间隙或间隙很小时，其透过率
1、单相型
2、四相型 输出0，π/2，π ， 3π/2四相信号；以LED为光源
（三）镜像式读数头 1、单块光栅成像式 本质上属于分光系统，但不用指示光栅，而用光栅像代替
中心对称的镜像读数头
2、两块光栅
小孔让需要的光谱级次通过，并在 G2上产生G1谱点形成的光栅像
投影式镜像读数头
（四）反射式读数头 金属反射型光栅（钢带光栅）读数头在机床上用途很广泛。