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公开(公告)号：CN117409053A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311391039.6
申请日：2023-10-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种光学元件表面微纳缺陷AFM检测数据的快速校正方法及系统，涉及微纳制造技术领域，为解决现有技术中光学元件表面微纳缺陷AFM检测数据的规模庞大，数据校正效率低的问题。包括如下步骤：步骤一、通过AFM采集光学元件表面微纳缺陷形貌三维点云数据，并对获得的数据进行高度‑灰度信息转换，得到缺陷灰度图像；步骤二、根据缺陷灰度图像梯度对缺陷轮廓进行提取，获得缺陷形貌初始轮廓；步骤三、对缺陷形貌初始轮廓边缘进行扩展优化，得到缺陷点实际边界轮廓；步骤四、制作前景排除掩膜，将前景特征移除，对背景信息的灰度图像进行曲面拟合；步骤五、根据拟合曲面对步骤一的缺陷灰度图像进行校正，得到背景平坦化的缺陷点形貌AFM灰度图像。
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公开(公告)号：CN117313388A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311294572.0
申请日：2023-10-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种基于KDP晶体带隙扰动效应能量沉积模型的能量计算方法，属于工程光学技术领域，为解决现有技术难以对激光作用初期晶体材料内部的能量沉积区的温度分布进行计算的问题。包括：步骤一、构建KDP晶体的超胞体系，获取含有表面缺陷的晶体的能级带隙；步骤二、获取缺陷态能级带隙扰动下的晶体内部自由电子在强激光辐照下的电离过程，建立能级带隙扰动效应下的电子跃迁速率模型；步骤三、建立能级带隙扰动效应下的逆韧致辐射吸收模型；步骤四、建立晶体的能量沉积模型；步骤五、求解得到晶体完好表面和缺陷区初始自由电子密度；步骤六、获取晶体完好表面和缺陷区的自由电子动态激发行为以及能量沉积过程产生的温度演变。
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公开(公告)号：CN117125428A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311129795.1
申请日：2023-09-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种可控拨盘式球形物料步进输送装置，属于物料运输装置。为了解决现有的步进输送装置占用空间大、容易发生卡滞的问题。本发明中轨道模块包括安装底板、一级弧形导轨、二级弧形导轨和上升轨道；上升轨道安装在安装底板上，一级弧形导轨和二级弧形导轨沿着上升轨道的圆周方向顺次设置并固装在安装底板上，拨盘模块套在一级弧形导轨和二级弧形导轨外，并固定安装在安装底板上；拨盘模块与一级弧形导轨间形成一级传输轨道，一级传输轨道内设有物料传输槽，每个物料传输槽中容置一个球形物料；一级弧形导轨和二级弧形导轨间形成二级传输轨道，一级传输轨道、二级传输轨道与上升轨道沿着球形物料的运动方向依次相通。本发明主要用于球形物料的分拣。
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公开(公告)号：CN116908183A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310610921.9
申请日：2023-05-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明基于变倍环倍数变换的大口径KDP晶体微缺陷快速检测与寻位方法，涉及光学工程技术领域，为解决现有方法扫描效率低、图像成像质量低、易发生图像漏拍的现象的问题。本发明采用基于仿CMT跟踪算法的特征点匹配方法确定各个变倍环倍数下转换系数，进一步计算不同倍数下扫描显微镜的实际视野范围；通过寻边运动，并提取元件边缘图像，确定元件中心坐标值，实现晶体全局坐标转换；基于低倍数扫描显微镜，采用栅格式往复扫描策略进行整块晶体元件表面微缺陷扫描，基于中倍数扫描显微镜对元件表面微缺陷进行寻位；在对晶体元件表面微缺陷扫描及寻位过程中，均采用基于梯度算法的图像处理方法，最终快速、准确得到各个微缺陷的位置、形状、尺寸信息。
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公开(公告)号：CN116623176A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310635536.X
申请日：2023-06-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C23C24/10
Abstract: 本发明提供了一种低孔隙率GH3536合金沉积层激光熔覆加工参数组合的确定方法，属于激光增材制造技术领域。为了解决现有GH3536合金增材制造时没有优选的工艺参数范围，会造成熔覆层内孔隙较多、熔覆面不平整的微观缺陷问题。本发明通过单因素实验分别确定激光功率范围、送粉速率范围、扫描速度范围、搭接率和堆叠方式，再利用三因素多水平的正交实验，进一步优化熔覆加工参数组合，得到最佳的参数组合。本发明实现了高成形质量、低孔隙率GH3536合金沉积层的激光熔覆制造，且方法简单，可快速确定优选的参数组合，还可用本方法进行其他合金沉积层激光熔覆加工参数组合的确定。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114113116B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202111429843.X
申请日：2021-11-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种大口径元件表面微缺陷精确检测工艺方法，涉及工程光学技术领域，用以解决现有技术中对于大口径元件表面缺陷检测的定位精度低的问题。本发明的技术要点包括：在暗场环境下对元件表面预设扫描区域进行逐行逐列移动扫描，采集获取多个预设拍照位置的多张子孔径图像；对多张子孔径图像进行处理，获得元件表面多个缺陷区域的位置和实际尺寸。本发明采用扫描拍照的方式实现了大口径元件表面暗场图像的采集，通过图像处理实现了表面缺陷的精确提取。本发明方法易于实现自动化，可为后续缺陷点的定位与修复提供准确的位置与尺寸信息。
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公开(公告)号：CN115854924A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211505077.5
申请日：2022-11-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/26
Abstract: 本发明提供一种紫外光学元件激光损伤过程中材料喷溅角度的预测方法，属于工程光学技术领域。为解决现有技术采用实验方式对紫外光学元件激光损伤过程中材料喷溅角度进行预测，由于检测装置性能的限制无法精确获得损伤初期等离子体喷溅行为；且对于特定表面微纳缺陷无法重复进行损伤性实验，无法有效预测其激光损伤过程中材料喷溅角度的问题。通过对激光损伤过程中材料喷溅的形成机理进行分析，采用等密度的离子点群模拟紫外光学元件加工表面微纳缺陷区，基于麦克斯韦、牛顿‑洛伦兹物理方程研究高功率激光辐照下缺陷区等离子体演变过程并获得激光损伤过程中材料喷溅角度。通过本发明方法可准确获得紫外光学元件激光损伤过程中材料喷溅角度。
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公开(公告)号：CN111458312B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202010158345.5
申请日：2020-03-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种软脆光学晶体加工表层微区荧光性缺陷检测光学系统，涉及一种光学晶体缺陷检测光学系统。目的是解决现有晶体表层缺陷检测装置无法获得晶体表层缺陷的受激荧光的稳态光谱和内部结构的问题。检测光学系统由可变波长激光器、第一反射镜、光阑、二向色镜、显微物镜、晶体元件、载物台、白光光源、第二反射镜、滤光片、第一透镜、光纤、光谱仪、时间相关单光子计数器、计算机、第三反射镜、第二透镜和CCD相机构成。本发明即可以实现晶体元件表层缺陷，也能够实现表层缺陷激发稳态荧光光谱以及表层缺陷激发瞬态荧光光谱的检测。本发明适用于晶体表层缺陷检测。
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公开(公告)号：CN111504958B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202010158348.9
申请日：2020-03-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/64
Abstract: 一种软脆光学晶体加工表层荧光性缺陷检测方法，涉及一种晶体缺陷检测方法。目的是解决现有方法无法获得晶体表层缺陷的受激荧光的稳态光谱和内部结构的问题。检测方法利用软脆光学晶体加工表层微区荧光性缺陷检测光学系统中进行，一、缺陷定位；二、测量背底；三、测量可见光波段稳态荧光光谱；四、测量可见光波段瞬态荧光光谱；五、测量近红外波段稳态荧光光谱；六、改变波长获得不同激发光波长下的可见光波段瞬态荧光光谱和近红外波段稳态荧光光谱。本发明可以实现晶体元件表层缺陷、表层缺陷激发稳态荧光光谱以及表层缺陷激发瞬态荧光光谱的检测。本发明适用于晶体表层缺陷检测。
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公开(公告)号：CN115365660A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202211068376.7
申请日：2022-09-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K26/356 , B23K26/14 , B23K26/70
Abstract: 本发明提供了一种基于CO2激光的大口径熔石英元件两步法抛光方法，属于光学元件激光加工技术领域。为了解决现有大口径熔石英元件通过机械加工操作繁琐且表面有缺陷及粗糙度高，现有激光加工造成表面残余应力分布不均，表面易产生裂纹的问题。本发明根据熔石英材料与CO2激光相互作用机理，为提升大口径熔石英元件的初始损伤阈值、提升元件表面质量，提出CO2激光两步法抛光大口径熔石英元件的加工方法，包括表面缺陷的蒸发抛光和表面熔融抛光，最终实现大口径熔石英元件的表面加工。可大幅提升表面质量，降低粗糙度以及表面缺陷；克服了大口径光学元件由于表面残余应力不均匀导致的产生表面裂纹和变形问题。
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