流变仪剪切率设置

表1 VT550之MV-DIN系统剪切率设置范围

粘度/mPa?s

剪切率设置/s-1

极限范围推荐使用范围下限上限下限上限

10160500200450

2090800200600

40601000100500

6040100050300

8020100030250

10020100030200

2001065030200

300740020200

400525010150

500525010120

600～850315010100

900～10003100565

1000～2500260545

3000135225

4000125220

5000120215

6000115212

8000112210

1000011028

150001615

200001514

表2 VT550之MV-DIN系统剪切率设置参考

粘度范围/mPa?s剪切率设置/s-1文件名

0～50100,200,300,400,5000－50 50～25030，50，100，150，200，250，300，40050－250 250～55030，50，80，110，140，170250－550 550～85020，40，60，80，100，120550－850 850～20005，15，25，35，45，55850－2k 2000～45002，7，12，17，22，272k-4k5 4500～80002，4，6，8，10，124k5-8k 8000～120001，3，5，7，9，118k-12k 12000以上1，2，3，4，5，612k

【CN109900200A】基于光栅剪切干涉的光学成像系统的波像差检测方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910183242.1 (22)申请日 2019.03.12 (71)申请人 中国科学院上海光学精密机械研究 所 地址 201800 上海市嘉定区清河路390号 (72)发明人 卢云君　唐锋　王向朝　 (74)专利代理机构 上海恒慧知识产权代理事务 所(特殊普通合伙) 31317 代理人 张宁展 (51)Int.Cl. G01B 9/02(2006.01) (54)发明名称 基于光栅剪切干涉的光学成像系统的波像 差检测方法 (57)摘要 基于光栅剪切干涉仪的光学成像系统的波 像差检测方法，该方法采用的光栅剪切干涉仪系 统包含：光学级照明系统、待测光学成像系统、一 维衍射光栅版、二维衍射光栅版、二维光电传感 器和计算处理单元。一维衍射光栅版和二维衍射 光栅版分别置于待测光学成像系统的物面和像 面。通过采集0、π/2、π、3π/2及N组α，π-α、2 π-α相移的干涉图(其中， s为光栅剪切干涉仪系统的剪切率)，配合一定的 剪切相位提取算法，消除所有高阶衍射级次光对 剪切相位提取精度的影响，最终提高了待测光学 成像系统的波像差检测精度。该方法具有剪切相 位提取精度高、可测的数值孔径范围大、光栅干 涉仪的剪切率可调等优点。权利要求书2页 说明书7页 附图3页CN 109900200 A 2019.06.18 C N 109900200 A

1.基于光栅剪切干涉仪的光学成像系统的波像差检测方法，该方法采用的光栅剪切干涉仪系统包含：光源及照明系统(8)、一维衍射光栅版(1)、第一三维位移台(2)、二维衍射光栅版(4)、第二三维位移台(5)、二维光电传感器(6)和计算处理单元(7)，所述的光源及照明系统(8)输出空间非相干光，所述的一维衍射光栅版(1)固定在第一三维位移台(2)上，所述的二维衍射光栅版(4)固定在第二三维位移台(5)上，所述的一维衍射光栅版(1)上包含两组光栅线方向垂直的、占空比为1:1的一维光栅，所述的二维衍射光栅版(4)上包含一组棋盘光栅，所述的二维光电传感器(6)的输出端与计算处理单元(7)相连，建立xyz坐标系，坐标系z轴方向沿着剪切干涉仪的光轴方向，坐标系的x轴沿着一维衍射光栅版(1)上线性光栅(102)的光栅线方向，坐标系的y轴沿着一维衍射光栅版(1)上线性光栅(101)的光栅线方向，设第一三维位移台(2)和第二三维位移台(5)的运动轴分别为x轴、y轴和z轴，其特征在于该方法的步骤如下： 步骤1)将待测光学成像系统(3)置于该光栅剪切干涉仪中，使光源及照明系统(8)位于待测光学成像系统(3)的物方，且二维衍射光栅版(4)位于待测光学成像系统(3)的像方，调整第一三维位移台(2)，使一维衍射光栅版(1)位于待测光学成像系统(3)的物面，调整第二三维位移台(5)，使二维衍射光栅版(4)位于待测光学成像系统(3)的像面； 步骤2)根据光栅剪切干涉仪的剪切率s 确定相移量：首先确定最大衍射级次 为 光栅剪切干涉仪系统的衍射级次依次为±1、±3、……、±(2n -1)，其中n为光栅剪切干涉仪系统中正级高阶衍射光总数或负级高阶衍射光的总数，函数ceil(X)返回大于或者等于X的最小整数，函数fix(X)返回小于或者等于X的最大整数；然后根据n确定干涉图采集时的二维衍射光栅版(4)的移动周期分别为0、1/4、1/2、3/4及 棋盘光栅周期(其中i＝2、3……n，αi ＜π且)； 步骤3)移动第一三维位移台(2)，使所述的一维光栅衍射版(1)上光栅线沿y轴方向的第一光栅(101)移入待测光学成像系统(3)的物方视场点位置，移动第二三维位移台(5)，使所述的二维衍射版(4)上的棋盘光栅移入待测成像系统(3)的像方视场点位置，棋盘光栅对角线方向与x轴(或y轴)的夹角为45度； 步骤4)沿x 轴方向对第二三维位移台(5)按照上述周期0、1/4、1/2、3/4 及 棋盘光栅周期(其中i＝2、3……n，αi ＜ π且)移动，每次移动后二维光电传感器(6)采集一幅剪切干涉图 并传输至数据处理单元(7)，总共得到3n+1幅剪 切干涉条纹图， 按下述方法计算剪切相位：权　利　要　求　书1/2页2CN 109900200 A

动态流变测试系统技术指标

动态流变测试系统技术指标 仪器整体要求：所有附件进口，技术指标需提供正式的技术样本或谱图为准。流变仪可以应用于食品方面如高分子熔体等材料的流变特性参数测定。 一、工作条件 环境温度-5℃～40℃、相对湿度0～95%、 工作电压 AC220V，50Hz 二、技术参数 *止推轴承磁悬浮 轴向轴承多孔碳空气轴承 马达托杯马达 动态振荡最小扭矩(nN.m) 2 稳态最小扭矩 (nN.m) 10 最大扭矩 (mN.m) 200 *扭矩分辨率 (nN.m) 0.1 *最小频率 (Hz) 1.0E-07 最大频率(Hz) 100 最小角速率(rad/s) 0 最大角速率(rad/s) 300 位移传感器低惯量光学编码器 位移解析度（nrad) 10 应变切换时间 (ms) 15 速率切换时间(ms) 5 法向力传感器 FRT 最大法向力(N) 50 法向力灵敏度(N) 0.005 法向力分辨率 (mN) 0.5 实时应力应变波形图：标配 Smart Swap TM智能交换系统：标配 可自行设计夹具，自行进行惯量校正标配 ETC高温炉：RT～600℃ *可升级为DMA，可做拉伸模式，三点弯曲模式，悬臂梁模式，压缩模式 三、仪器功能 可以得到如稳态剪切粘度（η），剪切模量（G（t）），复合粘度（η*），储能模量（G*），损耗模量（G″），阻尼（tanδ）等，能够测量流变性能，独立地控制振动频率、样品的应变、应变速率和温度，还可以进行稳态、瞬态和动态剪切测量。软件功能如下： - 动态单点测试、瞬态应力松弛 - 触变环实验、阶跃速率扫描 - 动态频率、时间和应变扫描 - 温度阶跃实验和线性变化实验 - 自动调零、自动调隙和自动张力 - 恒定速率温度线性变化/阶跃实验 - 恒定应力（蠕变）

剪切计算及常用材料强度

2.剪切强度计算 (1) 剪切强度条件 剪切强度条件就是使构件的实际剪应力不超过材料的许用剪应力。 []s F A ττ= ≤ (5-6) 这里[τ]为许用剪应力，单价为Pa 或MPa 。 由于剪应力并非均匀分布，式(5-2)、(5-6)算出的只是剪切面上的平均剪应力，所以在使用实验的方式建立强度条件时，应使试件受力尽可能地接近实际联接件的情况，以确定试样失效时的极限载荷τ0，再除以安全系数n ，得许用剪应力[τ]。 []n ττ= (5-7) 各种材料的剪切许用应力应尽量从相关规范中查取。 一般来说，材料的剪切许用应力[τ]与材料的许用拉应力[σ]之间，存在如下关系： 对塑性材料： 对脆性材料： (2) 剪切实用计算 剪切计算相应地也可分为强度校核、截面设计、确定许可载荷等三类问题，这里就不展开论述了。但在剪切计算中要正确判断剪切面积，在铆钉联接中还要正确判断单剪切和双剪切。下面通过几个简单的例题来说明。

例5-1 图5-12(a)所示电瓶车挂钩中的销钉材料为20号钢，[τ]＝30MPa，直径d=20mm。 ＝12mm。牵引力F=15kN。试校核销钉的剪切挂钩及被连接板件的厚度分别为t＝8mm和t 1 强度。 图5-12 电瓶车挂钩及其销钉受力分析示意图 解：销钉受力如图5-12(b)所示。根据受力情况，销钉中段相对于上、下两段沿m-m 和n-n两个面向左错动。所以有两个剪切面，是一个双剪切问题。由平衡方程容易求出：销钉横截面上的剪应力为： 故销钉满足剪切强度要求。 例5-2如图5-13所示冲床，F max=400KN，冲头[σ]=400MPa，冲剪钢板的极限剪应力τ =360 MPa。试设计冲头的最小直径及钢板最大厚度。 b 图5-13 冲床冲剪钢板及冲剪部分受力示意图 解：(1) 按冲头压缩强度计算d 所以 (2) 按钢板剪切强度计算t 钢板的剪切面是直径为d高为t的柱表面。 所以 例5-3 如图5-14所示螺钉受轴向拉力F作用，已知[τ]=[σ]，求其d：h的合理比值。 图5-14 螺钉受轴向拉力示意图

横向剪切干涉实验 (3)

横向剪切干涉实验 PB05210153 蒋琪 实验目的 利用一个焦距为190毫米的单薄透镜的剪切干涉条纹的分布求出该透镜的轴向离焦量及初级球差比例系数。 实验元件 HeNe激光、反射镜、小焦距透镜、薄透镜（190mm）、平行玻璃扳、白屏、带变焦镜头的CCD、处理软件 准直镜 实验原理 剪切干涉是利用待测波面自身干涉的一种干涉方法，在横向剪切干涉测量中，从相互垂直方向上剪切干涉图获得的差分波前可以恢复待测的二维波前。本次实验是利用平行平板来产生横向剪切干涉的装置，由于平行平板有一定厚度和对入射光束的倾角，因此通过被检测透镜后的光波被玻璃平板前后表面反射后形成的两个波面发生横向剪切干涉，剪

切量为s ，'cos 2i dn s =，其中d 为平行平板的厚度，n 为平行平板的折射率，'i 为光线在平行平板内的折射角。S 一般为1到3毫米左右。当使用光源为氦氖激光时，由于光源的良好的时间和空间相干性，就可以看到很清晰的干涉条纹。条纹的形状反映波面的象差。 （一）扩束镜焦点A 与被测准直透镜焦点F 不重合（即物点与F 不重合），但只有轴向离焦（ ?z 不为零,y0=0）： )(),(221ηξηξ+=a W （7） 由于剪切方向在ξ方向，所以： s a s W ξηξ?12),,(= （8） 所以干涉条纹方程为：12m a s λξ= （m=0,±1, ±2,…）（为平行于η轴，间隔为12a s λ 的直条纹，剪切条纹的零级条纹在0=ξ）。 (二) 扩束镜焦点A 与被测准直透镜焦点F 不重合，只有轴向离焦（ ?z 不为零,y0=0），透镜具有初级球差（b3不为零），.剪切方向在ξ方向： 2223221)()(),(ηξηξηξ+++=b a W (9) 所以波象差方程为3 32231))(2(2),,(s b b a s s W ηηξηηξ?+++= （10） 此时亮条纹方程为： λξηξξm s b b a s =+++332231))(2(2（m=0,±1, ±2,…） (a) (b) (c)

剪切电子散斑干涉仪的实验应用

万方数据

图１是剪切散斑的光路图 Ｌ：扩束镜；Ｍ：反射镜；Ｗ：Ｗｏｌｌａｓｔｏｎ棱镜；Ｐ：偏振镜。楔块的楔角为ａ，肛是折射率，在像平面上被测量物体的剪切量： 觑’＝Ｄｌ（肛一１）口 同样地，如折合到物体表面的剪切量为 ｎ 既＝甄７ｉｓ．－－０＝Ｄｏ（ｐ—１）口（１） 工，ｌ 其中Ｄ。和Ｄ。分别为透镜到物体表面和到成像平面的距离。这里假设楔块的楔角是沿ｘ方向。图２为剪切散斑记录光路。同样，如楔块的楔角是沿Ｙ方向的则剪切也是沿，，方向。 图２剪切散斑记录光路 对于整个物体来说，在像平面上形成了两个互相剪切的像，它们的波前分别为： Ｕ（Ｘ，ｙ）＝ｏｔｅｘｐ［Ｏ（ｘ，，，）］（２） Ｕ（菇＋舐，Ｙ）＝ａｅｘｐ［ｏ（ｘ＋舐，Ｙ）］（３） 这里ａ表示光的振幅分布，ｐ（菇，，，）和ｐ（ｚ＋缸，Ｙ）分别表示为两个剪切像的相位分布。这样，在像平面上两个像叠加结果为： Ｕｒ＝ｒｅ（茗，Ｙ）＝ｔｙ（菇＋舐，ｙ）（４） 其光强则为： ，＝ＵｒＵｒ‘＝２ａ２［１＋ｃｏｓ∥＿］ｒ］ ∥ｘ＝秒（菇＋融，），）一日（茁，，，）（５） 当物体变形后，光波将形成一个相位的相应变化△∥。变形后的光强将变为： ，’＝２ａ２［１＋１３０８（∥ｘ＋△∥ｊ）］（６） 在剪切电子散斑干涉中，采用光电子元件（通常ＣＣＤ摄像机）进行记录并直接输入计算机。它采用与电子散斑干涉法相同的信息表征模式，即用变形前后两幅散斑图像相减，其合成的记录光强为式（５）和现代科学仪器２００８１（６）相减： Ｉｒ＝Ｉ，７（ｒ）一，（ｒ）Ｉ ＝｜４Ⅱ２ｓｉｎｈ学】ｓｉｎ学Ｉ（７）这种相减方式把本底光强或背景光强去除，而突 出了由于变形引起的相位变化△矽。的结果。当△勿。＝２ｎｏｒ＋儡ｒ／２，其中，ｌ＝０，４－１，４－２…时，，，为极大值，即为亮条纹，从（７）可以看出，通过计算机可以很快地、直接地获得表示物体位移导数的条纹图。但是由于其存在的高频散斑的调制，图像质量较差，所以，必须采用滤波以及相位处理的方法进一步处理。 ３实验设备 我们实验所采用的剪切电子散斑干涉仪是由同济大学与上海７１ｌ研究所联合研制的。剪切电子散斑干涉大多使用剪切棱镜，棱镜是由两个直角棱镜组成，当一束光垂直人射到棱镜表面上时，在后表面形成两束互相分开的，振动方向互相垂直的平面偏振光。这两束光互为参考光和物光而干涉，但其振动方向互相垂直，所以需要在棱镜后加一块偏振片，使其振动方向相同。图３为ＥＳＳＰＩ的内部构造，图４为整套设备。它的优点在于光路布置简单，两束相干光波强度基本相等，因而可达到等光强的要求。： 图３仪器内部构造 图４整套设备 　万方数据

T315-04 用动态剪切流变仪(DSR)测量沥青胶结料的流变性质标准试验方法

T315-04用动态剪切流变仪（DSR）测量沥青胶结料的流变性质 标准试验方法 1适用范围 1.1本试验方法包含了用平行板进行动态剪切（振荡的）测试，测量沥青胶结料的动态剪切模量和相位角。本标准测量沥青胶结料的动态剪切模量值的范围为100Pa～10MPa。通常在3～88℃之间得到这个范围的模量。本试验的目的是测定试验规范要求的沥青胶结料的线性黏弹性质，而不是要得到沥青胶结料的所有线性黏弹性质的综合过程。 1.2本标准适合未老化和根据T240和R28老化的材料。 1.3对含有颗粒的沥青胶结料，颗粒最大粒径尺寸小于250μm。 1.4本标准可能包含危险材料、操作和设备。本标准并不能强调关于使用时的所有安全问题。在使用本标准之前，使用者有责任采用合适的安全和健康实践，并确定其使用的规则限制。 2参考文件 2.1AASHTO标准 M320沥青胶结料性能分级 R28用压力容器（PAV）对沥青胶结料进行加速老化 R29沥青胶结料的性能分级和验证 T40沥青材料取样 T240热和空气对流动的沥青薄膜的影响（旋转薄膜烘箱试验） 2.2ASTM标准 C670用于建筑材料的制备精度和误差报告的试验方法 E1ASTM温度计规范 E77温度计的检验和校验 E563用冰点水浴作为基准温度的准备和使用 E644工业电阻温度计的试验 E220用对比技术标定热电偶的方法 2.3德国工业规范标准 43760热电偶标定标准

3名词术语 3.1定义 沥青胶结料（asphalt binder）——由石油渣油生产的、添加或未添加非颗粒的有机改性剂的沥青基质材料。 3.2本标准的特定术语 3.2.1退火（annealing）——加热胶结料直至能够流动以消除位阻硬化的影响。 3.2.2复数剪切模量（complex shear modulus）（G*）——由剪切应力的峰值的绝对值（τ）除以剪切应变的峰值的绝对值（γ）计算得到的比值。 3.2.3标定（calibration）——用NIST溯源标准进行的校验设备的准确度和精密度的过程，并通过调节仪器以达到修正操作或修正精密度和准确度的需要。 3.2.4模拟试件（dummy test sample）——在动态剪切流变仪（DSR）试验板中成形的沥青胶结料或其他聚合物试件，用于测量板中沥青胶结料的温度。3. 4.1模拟试件用于单独确定温度修正。 3.2.5加载周期（loading Cycle）——试样在选定的频率和应力或应变水平下一个单位 的循环周期。 3.2.6相位角（phase angle）（δ）——在控制应变试验模式下由一个正弦形式作用的应变和与之产生的正弦形式应力之间产生的用弧度表示的角度，或在控制应力模式下作用的应力与产生的应变之间的角度。 3.2.7损失剪切模量（loss shear modulus）（G″）——复数剪切模量乘以用度数表示的相位角的正弦值。它代表复数模量的成分，是损失能量（在荷载循环中消耗的）的量度。 3.2.8储藏剪切模量（storage shear modulus）（G′）——复数剪切模量乘以用度表示的相位角的余弦值。它代表复数模量的在相位中的成分，是在荷载循环中储存能量的量度。 3.2.9平行板几何形状（parallel plate geometry）——指试样夹在两个相对刚性的平行板之间并受到振荡剪切的试验几何形状。 3.2.10振荡剪切（oscillatory shear）——指以一种振荡形式向试验样品施加剪切应力或剪切应变的加载模式以使剪切应力和剪切应变以正弦方式的零正弦变化。 3.2.11线性黏弹性（linear viscoelastic）——在本标准范围内指的是动态剪切模量与剪切应力或剪切应变无关的特性区间。 3.2.12便携式温度计（protable thermometer）——是一种电子设备，包括了温度探测器（含有热电偶或电阻元件的传感器），必备的电子电路和读数系统。 3.2.13基准温度计（reference thermometer）——一支可NIST溯源的用作为试验室标准的玻璃温度计或电子温度计。 3.2.14温度修正（temperature correction）——DSR显示的温度和插在试样板间用便携式温度计测量的试样温度的差值。 3.2.15热平衡（thermal equilibrium）——指在试验板中间试样温度达到不随时间变化

剪切计算和常用材料强度复习过程

剪切计算和常用材料 强度

2.剪切强度计算 (1) 剪切强度条件 剪切强度条件就是使构件的实际剪应力不超过材料的许用剪应力 A (5-6) 这里[T ]为许用剪应力，单价为Pa或MPa 由于剪应力并非均匀分布，式(5-2)、(5-6)算出的只是剪切面上的平均剪应力，所以在使用实验的方式建立强度条件时，应使试件受力尽可能地接近实际联接件的情况，以确定试样失效时的极限载荷T。，再除以安全系数n,得许用剪应力[T ]。 []- n(5-7) 各种材料的剪切许用应力应尽量从相关规范中查取。 一般来说，材料的剪切许用应力[T ]与材料的许用拉应力[(7 ]之间，存在如下关系：对塑性材料： []0钟0.8[] 对脆性材料： []0?8屮.0[] (2) 剪切实用计算 剪切计算相应地也可分为强度校核、截面设计、确定许可载荷等三类问题，这里就不展开论述了。但在剪切计算中要正确判断剪切面积，在铆钉联接中还要正确判断单剪切和双剪切。下面通过几个简单的例题来说明。 例5-1图5-12(a)所示电瓶车挂钩中的销钉材料为20号钢，[T ] = 30MPa直径d=20mm挂钩及被连接板件的厚度分别为t = 8mm和t i= 12mm牵引力F=15kN。试校核销钉的剪切强度。 所以有两个剪切面，是一个双剪切问题。由平衡方程容易求出: F s 销钉横截面上的剪应力为: MPa试设计冲头的最小直径及钢板最大厚度 F s A 15 103 2 J2。103)2 23.9MPa<[] 故销钉满足剪切强度要求。例 5-2如图5-13所示冲床, F ma=400KN冲头[7 ]=400MPa冲剪钢板的极限剪应力T b=360 图5-12电瓶车挂钩及其销钉受力分析示意图 解：销钉受力如图5-12(b)所示。根据受力情况，销钉中段相对于上、下两段沿m-m和n-n两个面向左错动。

激光散斑检测中剪切散斑干涉术和相移ESPI技术介绍讲解

激光散斑检测中剪切散斑干涉术和相移ＥＳＰＩ技术介绍 孙小勇周克印王开福 （南京航空航天大学无损检测中心南京中国２１００１６） 摘要：本文介绍了剪切散斑干涉术和相移ＥＳＰＩ技术成像的原理，对剪切散斑干涉术和相移ＥＳＰＩ技术应用于无损检测领域中散斑图像的获取方法进行了说明，列举了两种方法所得的散斑图，并比较了剪切散斑干涉术和相移ＥＳＰＩ技术在无损检测领域的应用，可为激光散斑检测技术应用到无损检测工作提供有益的参考。 关键词：无损检测剪切散斑干涉术相移ＥＳＰＩ技术 引言：激光散斑检测技术在无损检测应用广泛。与非光测技术相比，激光散斑检测技术具有非接触，高精度和全场等优点，是无损检测领域的一种重要和新兴的检测方法，随着激光散斑测量技术的发展，采用ＣＣＤ摄像机输出干涉图像信号，可直接将输出的数字化信号与计算机连接，自动处理，并可在计算机屏幕上实时观察到干涉图形，现场应用十分方便。 在激光散斑应用于无损检测领域过程中，出现了剪切散斑干涉和相移ＥＳＰＩ两种技术，本文将就两种技术进行介绍并比较其在应用过程中的差异。 １、剪切散斑干涉技术： １．１剪切散斑干涉的原理 电子剪切散斑干涉技术能直接测定位移的微分，对于应变非常有利。其基本原理是一般散斑干涉测量和剪切机理的结合，其装置是在一般散斑干涉测量光路的透镜前加上错位元件一剪切镜，通过不同的剪切元件，形成剪切散斑。其光路如图１所示，由激光器发出的激光经扩束镜照射在具有漫反射的物体上时，漫反射的光线通过剪切镜将产生偏折，在像平面上产生两个错位的像。它们在像平面上互相干涉，形成散斑干涉图像。该图像通过透镜由ＣＣＤ经图像卡采集到计算机中，并对

基本原理动态剪切仪

沥青路面以其优越的路用性能得到全世界范围内的推广应用．但是近年来，高等级沥青路面在使用早期就出现诸如网裂、剥落和松散等病害并逐步扩展，严重影响行车质量和效益．沥青路面的早期破坏除了设计、施工等方面的原因外，还与沥青的老化密切相关．沥青路面在使用过程中，表层沥青老化后产生脆性，劲度大大增加，破坏应变变小，在冬天容易产生温缩裂缝，导致路面开裂．沥青老化后导致沥青路面的抗疲劳性能下降，路面产生疲劳裂缝．因此研究沥青的抗老化性能，对提高沥青路面使用质量有重的现实意义 1.基本理论 动态剪切流变仪（Dynamic Shear Rheometer，简称DSR，如图1所示）通过给沥青试样施加一个正弦变化的交变应力，产生一个正弦交变应变力，而这两个应力是有相位差的。由试验数据得出复数剪切模量* G，相位角δ。*G即最大剪应力与最大剪应变的比值，是总阻力的表征，它包括实数轴分量'G及虚数轴分量''G，其中：'G称为动力弹性模量，即弹性部分，反映沥青变形过程中储存的能量；''G称为损失弹性模量，即粘性部分，相当于动粘度η产生的损失弹性模量，反映沥青在变形过程中由于内部摩擦产生的以热的形式散失的能量。相位角δ是由于材料粘性成分的影响，对材料输入正弦应力与产生的正弦应变响应不同步，滞后一定相位角产生的，是沥青结合料的弹性与粘性的成分比例指标。 图1动态剪切试验基本原理 Fig.1 Principle of operation of DSR 粘温指数VTS指的是能够表征粘度η与温度t的关系的一个参数。其中粘度η可以通过DSR试验数据中的*G、δ及加载频率ω通过式（1）求得：

4.86281( )sin G ηωδ*= （1） 其中：*G —复数剪切模量；ω—加载频率；δ—相位角。 换算得到粘度后，有四种方法构建粘度-温度坐标系来求得VTS 。纵坐标都取lgη的对数坐标，横坐标分别为摄氏温度坐标、摄氏温度的对数坐标、兰金式温度的对数坐标、开式温度的对数坐标。 摄氏温标： 1212 lg(lg )lg(lg )VTS t t ηη-=- （2） 1212lg(lg )lg(lg )lg lg VTS t t ηη-= - （3） 兰金氏温标： 12,1,2 lg(lg )lg(lg )lg g R R VTS T l T ηη-=- （4） 开氏温标： 12,1,2lg(lg )lg(lg )lg lg K K VTS T T ηη-= - （5） 其中：VTS —粘温指数；η1，η2—相邻温度对应粘度；t —摄氏温度；R T —兰金氏 温度，R T =1.8t +491.67；K T —开氏温度，K T =t +273.13。

旋转流变仪 Haake Mars Ⅲ

旋转流变仪 （Haake MARS Ⅲ） 一、 技术指标 二、 操作规程 三、 校验规程 四、 保养规程 复旦大学高分子科学系 聚合物分子工程国家重点实验室

一、技术指标 仪器名称：旋转流变仪 型号：Haake MARS Ⅲ 厂家：赛默飞世尔科技（Thermofisher） 主要技术参数： 温度范围 -150～600℃ CTC炉子（平板、锥板）-150～600℃（液氮）25～200℃（不使用液氮） 半导体控温系统（平锥板、圆筒）-12～200℃（循环器水浴介质）-50～200℃（循环器防冻液介质） 扭矩范围 0.05μN·m～200 mN·m 扭矩分辨率 0.5 nN·m 频率范围 10-5～100 Hz 角速度范围 10-7～4500 rpm 法向力范围 0.01～50 N 夹具配置 CTC炉子： 半导体控温同心圆筒： 半导体控温平锥板：

二、操作规程 2.1 开关机 开机步骤 1．打开空压机（隔壁206室通风柜内）两个按钮：电源开关/过载保护器； 待压力表数值达到1.8 bar ，方能开机。 2．打开水浴器后面电源开关，按控制面板右下角的亮灯，开启液晶显示面板； 液晶面板有显示后，先调节温度，然后打开循环开关。 温度设定方法：做半导体控温系统（同心圆筒、平/锥板），温度一般设为20℃； 循环器里是水，设为5℃时，半导体控温低温可以到-12℃；更低温度需加防冻液。 3．打开主机控制器后面电源开关，主机MARS III 自检； 自检ok 后控制器上的显示灯由红变绿； 若使用CTC 炉子控温系统，则必须先打开CTC 控制器后面开关。 4．打开电脑，双击桌面上的软件图标，打开软件RheoWin Job Manager ， 单击 ，连接上主机信号，开始编辑实验程序、安装夹具、加载测试样品。 联机

剪切计算及常用材料强度

2.剪切强度计算 (1) 剪切强度条件 剪切强度条件就是使构件的实际剪应力不超过材料的许用剪应力。 []s F A ττ= ≤ (5-6) 这里[τ]为许用剪应力，单价为Pa 或MPa 。 由于剪应力并非均匀分布，式(5-2)、(5-6)算出的只是剪切面上的平均剪应力，所以在使用实验的方式建立强度条件时，应使试件受力尽可能地接近实际联接件的情况，以确定试样失效时的极限载荷τ0，再除以安全系数n ，得许用剪应力[τ]。 []n ττ= (5-7) 各种材料的剪切许用应力应尽量从相关规范中查取。 一般来说，材料的剪切许用应力[τ]与材料的许用拉应力[σ]之间，存在如下关系： 对塑性材料： []0.60.8[]τσ=: 对脆性材料： []0.8 1.0[]τσ=: (2) 剪切实用计算 剪切计算相应地也可分为强度校核、截面设计、确定许可载荷等三类问题，这里就不展开论述了。但在剪切计算中要正确判断剪切面积，在铆钉联接中还要正确判断单剪切和双剪切。下面通过几个简单的例题来说明。 例5-1 图5-12(a)所示电瓶车挂钩中的销钉材料为20号钢，[τ]＝30MPa ，直径d=20mm 。挂钩及被连接板件的厚度分别为t ＝8mm 和t 1＝12mm 。牵引力F=15kN 。试校核销钉的剪切强度。 图5-12 电瓶车挂钩及其销钉受力分析示意图 解：销钉受力如图5-12(b)所示。根据受力情况，销钉中段相对于上、下两段沿m-m 和n-n 两个面向左错动。所以有两个剪切面，是一个双剪切问题。由平衡方程容易求出： 2s F F = 销钉横截面上的剪应力为： 332 151023.9MPa<[] 2(2010)4s F A ττπ-?===?? 故销钉满足剪切强度要求。 例5-2 如图5-13所示冲床，F max =400KN ，冲头[σ]=400MPa ，冲剪钢板的极限剪应力τb =360 MPa 。试设计冲头的最小直径及钢板最大厚度。

基于衍射光学元件的多波前横向剪切干涉方法研究

基于衍射光学元件的多波前横向剪切干涉方法研究波前探测一直是光学领域的重要研究课题,多波前横向剪切干涉技术作为一种新型的波前探测手段,测量精度和动态范围比较高,是一种很有研究价值与实用意义的波前探测方法,在激光光束质量评价,光学系统成像质量检测、人眼像差测量和激光通信等自适应光学领域应用前景广泛。多波前横向剪切干涉技术基于国际象棋棋盘结构的衍射光学元件,将待测波前分成四支子波前,使其产生自相干涉,在一幅干涉图中包含了两个正交方向上的波前梯度信息,只需要进一步进行相位提取和波前重建便可以获得待测波前相位图像。多波前横向剪切干涉技术使用的剪切干涉设备结构简单、便于搭建波前相位探测系统,并且可以对多种波前目标进行探测,是一种性价比非常高的波前探测技术,值得研究者们继续深入研究。本文在对国内外关于多波前横向剪切干涉技术研究进展进行整理分析的基础上,进行了大量的原理仿真以及实验研究。 对多波前横向剪切干涉技术的干涉原理、波前重建以及干涉图去噪技术进行了详细的探讨和深刻的分析,并对其在静态及动态温度场的温度分布测量研究进行了充分的验证,具体开展了以下几样工作:1、通过衍射理论对多波前横向剪切干涉过程进行了数学建模,研究了多波前横向剪切干涉技术基本原理和实现途径,从夏克-哈特曼波前传感器的衍射光学模型出发,介绍了几种多波前剪切干涉技术的模型和干涉图像理论强度分布。并且根据棋盘型相位光栅的特性,采用标量衍射理论分析了二维相位光栅的衍射效率以及可能会产生误差的各种因素。2、介绍了多波前横向剪切干涉图的相位提取算法以及傅里叶变换法在相位提取中的应用。比较了不同种相位提取滤波器的特性,理论分析表明圆形光瞳下使用Gauss窗函数作为滤波器误差最小,而矩形光瞳下使用镶嵌圆柱滤波器窗函数造成的相位提取误差最小。 接下来介绍了干涉图条纹延拓技术,其中Gerchberg外插迭代法对于高载频量的干涉条纹有着较为优秀的延拓效果。3、分析了使用干涉图像中提取的波前梯度进行波前相位拟合的傅里叶积分法和Zernike法,介绍了两种方法的理论模型和适用范围,采用对波前梯度进行镜像反对称扩展的方法,消除了重建过程中由于傅里叶变换周期基函数特性与不连续边界特点发生冲突而导致的低频误差,并且进行了仿真实验来比较两种波前相位积分方法的优点和不足。4、在四波前

剪切计算及常用材料强度..

2.剪切强度计算 (1) 剪切强度条件 剪切强度条件就是使构件的实际剪应力不超过材料的许用剪应力。 []s F A ττ= ≤ (5-6) 这里[τ]为许用剪应力，单价为Pa 或MPa 。 由于剪应力并非均匀分布，式(5-2)、(5-6)算出的只是剪切面上的平均剪应力，所以在使用实验的方式建立强度条件时，应使试件受力尽可能地接近实际联接件的情况，以确定试样失效时的极限载荷τ0，再除以安全系数n ，得许用剪应力[τ]。 []n ττ= (5-7) 各种材料的剪切许用应力应尽量从相关规范中查取。 一般来说，材料的剪切许用应力[τ]与材料的许用拉应力[σ]之间，存在如下关系： 对塑性材料： 对脆性材料： (2) 剪切实用计算 剪切计算相应地也可分为强度校核、截面设计、确定许可载荷等三类问题，这里就不展开论述了。但在剪切计算中要正确判断剪切面积，在铆钉联接中还要正确判断单剪切和双剪切。下面通过几个简单的例题来说明。 例5-1 图5-12(a)所示电瓶车挂钩中的销钉材料为20号钢，[τ]＝30MPa ，直径d=20mm 。挂钩及被连接板件的厚度分别为t ＝8mm 和t 1＝12mm 。牵引力F=15kN 。试校核销钉的剪切强度。 图5-12 电瓶车挂钩及其销钉受力分析示意图 解：销钉受力如图5-12(b)所示。根据受力情况，销钉中段相对于上、下两段沿m-m 和n-n 两个面向左错动。所以有两个剪切面，是一个双剪切问题。由平衡方程容易求出： 销钉横截面上的剪应力为： 故销钉满足剪切强度要求。 例5-2 如图5-13所示冲床，F max =400KN ，冲头[σ]=400MPa，冲剪钢板的极限剪应力τb =360 MPa 。试设计冲头的最小直径及钢板最大厚度。 图5-13 冲床冲剪钢板及冲剪部分受力示意图 解：(1) 按冲头压缩强度计算d 所以 (2) 按钢板剪切强度计算t 钢板的剪切面是直径为d 高为t 的柱表面。 所以 例5-3 如图5-14所示螺钉受轴向拉力F 作用，已知[τ]=0.6[σ]，求其d ：h 的合理比值。 图5-14 螺钉受轴向拉力示意图 解：螺杆承受的拉应力小于等于许用应力值：

横向剪切干涉实验

横向剪切干涉实验 姓名:陈正学号:PB05210465 系别:6系实验目的: 利用一个焦距为190毫米的单薄透镜的剪切干涉条纹的分布求出该透镜的轴向离焦量 及初级球差比例系数。 实验原理: 实验原理见预习报告! 实验器材: 本实验需要如下器材: HeNe激光、反射镜、小焦距透镜、薄透镜（190mm）、平行玻璃扳、白屏、带变焦镜头的CCD、处理软件. 实验内容: 1,首先按照实验原理图连接好实验器材,在插入透镜之前放好剪切用的平行平 板和白屏,使二者保持平行,激光束穿过平行板中心,此时白屏上应出现两个光点,记录亮光点的距离即为剪切量,本实验的剪切量为 2.5mm. 2,在光路中插入扩束镜和准直镜,用白屏一步一步调整光路,使光路中仪器都处于同轴状态. 3,调整扩束镜于准直镜之间的距离,将符合实验原理中的符合物点A于准直镜的前焦点基本重合的位置处停下,并用AVercap采集程序记录下此时的图形,在按照实验要求分别在沿光轴方向使扩束镜沿准直镜移动3、5mm和背向准直镜移动3、2mm,并用AVercap采集程序分别记录下四个对应的图形. 4,启用“剪切干涉图应用程序”对实验对得到的图像进行处理.首先按照程序要求进行预处理,然后按照程序要求输入相关数据,点击”求解”,即可得到所需要的轴向离焦量(z)和初级球差比例系数(A) 5,将上步得到的轴向离焦量(z)和初级球差比例系数(A)于理论值进行比较. 数据处理: 1)与焦点重合时的图形如下:

2)从焦点往准直镜移动3mm时的图形如下: 3)从焦点往准直镜移动5mm时的图形如下: 4)从焦点背离准直镜移动2mm时的图形如下:

流变学实验流变仪测动态粘度

流变学实验－-流变仪测动态粘度

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聚合物熔体动态粘度的测试 胡圣飞编 一实验目的 1．了解旋转流变仪的基本结构、工作原理。 ２．掌握采用旋转流变仪测量聚合物的动态粘度的方法。 二实验仪器 TA旋转流变仪（型号:DHＲ－２）、强制空气加热炉(ＥＴC)、空气压缩机、循环泵槽铜铲、铜刷 三实验材料 高密度聚乙烯圆片（直径2.５mm,厚度１-2mm) 四实验原理 聚合物受外力作用时，会发生流动与变形,产生内应力。流变学所研究的就是流动、变形与应力间的关系。旋转流变仪是现代流变仪中的重要组成部分,它们依靠旋转运动来产生简单剪切流动，可以用来快速确定材料的粘性、弹性等各方面的流变性能。 旋转流变仪一般是通过一对夹具的相对运动来产生流动的。引入流动的方法有两种:一种是驱动一个夹具,测量产生的力矩,这种方法最早是由Couettｅ在1888年提出的,也称为应变控制型,即控制施加的应变,测量产生的应力；另一种是施加一定的力矩，测量产生的旋转速度,它是由Seaｒle于1９１2年提出的，也称为应力控制型，即控制世界的应力,测量产生的应变。实际用于粘度等流变性能测量的几何结构有同轴圆筒（Coueｔte)(见图１)、锥板(见图2)和平行板(见图３）等。本实验主要介绍平行板结构的基本工作原理。 图错误!未定义书签。同轴圆筒结构示意图图2 锥板结构示意图图3 平行板结构示意图 平行板主要用来测量熔体流变性能。平行板主要的优点在于（Coｌlyeｒeｔal. 1９８8，Mａcoｓko1994)： ①平行板间的距离可以调节到很小。小的间距抑制了二次流动,减少了惯性矫正，并通过更好的传热减少了热效应。综合这些因素使得平行板结构可以在更高的剪切速率下使用。 ②平行板结构可以更方便地安装光学设备和施加电磁场。

横向剪切干涉实验报告

横向剪切干涉实验 5-姓名:陈正学号:PB05210465 系别:6系实验目的: 利用一个焦距为190毫米的单薄透镜的剪切干涉条纹的分布求出该透镜的轴向离焦量及初级球差比例系数。 实验原理: 实验原理见预习报告! 实验器材: 本实验需要如下器材: HeNe激光、反射镜、小焦距透镜、薄透镜（190mm）、平行玻璃扳、白屏、带变焦镜头的CCD、处理软件. 实验内容: 1,首先按照实验原理图连接好实验器材,在插入透镜之前放好剪切用的平行平板和白屏,使二者保持平行,激光束穿过平行板中心,此时白屏上应出现两个光点,记录亮光点的距离即为剪切量,本实验的剪切量为2.5mm. 2,在光路中插入扩束镜和准直镜,用白屏一步一步调整光路,使光路中仪器都处于同轴状态. 3,调整扩束镜于准直镜之间的距离,将符合实验原理中的符合物点A于准直镜的前焦点基本重合的位置处停下,并用AVercap采集程序记录下此时的图形,在按照实验要求分别在沿光轴方向使扩束镜沿准直镜移动3、5mm和背向准直镜移动3、2mm,并用AVercap采集程序分别记录下四个对应的图形. 4,启用“剪切干涉图应用程序”对实验对得到的图像进行处理.首先按照程序要求进行预处理,然后按照程序要求输入相关数据,点击”求解”,即可得到所需要的轴向离焦量()和初级球差比例系数(A) 5,将上步得到的轴向离焦量()和初级球差比例系数(A)于理论值进行比较. 数据处理: 1)与焦点重合时的图形如下:

2)从焦点往准直镜移动3mm时的图形如下: 3)从焦点往准直镜移动5mm时的图形如下: 4)从焦点背离准直镜移动2mm时的图形如下:

5)从焦点背离准直镜移动5mm时的图形如下: 由图可以清晰的观察到: 1, 在焦点处为一个图形上的界线点 2, 当扩束镜从焦点处靠近准直镜时图形呈现出来的是从中心想外凹,而党扩束镜从焦点处原理准直镜时图形呈现处来的则是从中心往外凸. 3, 当处于凹或凸时越靠近准直镜时干涉条纹越密,越远离准直镜时越松,这于理论也时相一致的. 通过上述步骤(4)对实验图形3和4的分析得到以下数据: 对图3有: 测量值为： 轴向离焦量()=5.8595 初级球差比例系数(A)=-258.684 理论值为； 轴向离焦量()=6 初级球差比例系数(A)=-250 所以得到实验偏差为： =*100%=2.2%

剪切计算及常用材料强度

2、剪切强度计算 (1) 剪切强度条件 剪切强度条件就就是使构件得实际剪应力不超过材料得许用剪应力。 ????(５—6）这里[τ］为许用剪应力,单价为Pa或ＭPa． 由于剪应力并非均匀分布，式(５—２）、(5-6）算出得只就是剪切面上得平均剪应力,所以在使用实验得方式建立强度条件时,应使试件受力尽可能地接近实际联接件得情况，以确定试样失效时得极限载荷τ０,再除以安全系数n,得许用剪应力［τ］。 ?????（5—７) 各种材料得剪切许用应力应尽量从相关规范中查取。 一般来说,材料得剪切许用应力[τ]与材料得许用拉应力［σ］之间，存在如下关系: 对塑性材料: 对脆性材料: (2) 剪切实用计算 剪切计算相应地也可分为强度校核、截面设计、确定许可载荷等三类问题,这里就不展开论述了。但在剪切计算中要正确判断剪切面积，在铆钉联接中还要正确判断单剪切与双剪切。下面通过几个简单得例题来说明．例５—１图5—12（a）所示电瓶车挂钩中得销钉材料为２0号钢,[τ]=30ＭPa，直径ｄ=20mｍ。挂钩及被连接板件得厚度分别为t＝8mｍ与ｔ１=12mm。牵引力F＝15ｋＮ。试校核销钉得剪切强度. 图5－12电瓶车挂钩及其销钉受力分析示意图 解:销钉受力如图5-12（b）所示。根据受力情况,销钉中段相对于上、下两段沿m－m与ｎ—n两个面向左错动。所以有两个剪切面,就是一个双剪切问题。由平衡方程容易求出： 销钉横截面上得剪应力为： 故销钉满足剪切强度要求. 例5—2如图5-13所示冲床，F mａx＝400ＫN，冲头［σ］=４00MＰa,冲剪钢板得极限剪应力τb=360 ＭＰａ。试设计冲头得最小直径及钢板最大厚度。 图5-１3冲床冲剪钢板及冲剪部分受力示意图 解:（１）按冲头压缩强度计算d

像差检测 光学测量..

§5-3象差测量 概述 光学系统成象质量的好坏，是最后评定此光学系统优劣的主要标准。 影响象质的因素有： ① 设计水平：校正象差的完善程度 ② 加工水平：加工误差、装配误差、材料误差 ③ 杂光 几何象差与光学设计密切联系 误差测量与物光联系密切 §5-3-1 二次截面法（哈特曼法）测几何象差 1900—1904年由德国哈特曼提出，利用几何光学概念，找出这些光线经光学系统后的空间位置。 一、 原理 用区域光阑将不同孔径的光分开 1、 轴向象差 ① 球差 区域光阑（哈特曼光阑） 小孔直径')4001~1001( f =Φ ②位置色差 2、 垂轴象差 ① 象散 轴外球差曲线 d b b b S sn sn sn sn 211+= d b b b S tn tn tsn tn 2 11 += ② 场曲 d b b b S s d s b b n n n n n n n n 2 112 1+=→-=

③ 慧差 子午慧差 C 1G 1=PA=RG 2=a 1 PB=PA+AB=a 1+AB d S R C PB t =2 d s a a AB a d S R C AB a t t =++==+21121 AB=-Kt= 12 1a s d a a t -+ 1 2 1211)(a S d a a AB S a a ABd d a t t -+=+=+ t t S d a a a K 2 11'+- = 弧矢慧差一般不测量（只在大视场时测量） t s K K 3 1'= 哈特曼法无法测畸变，因光轴无法确定，因而也不能测倍率色差。 二、 测量装置及注意事项 1、 装置：阿斯卡 光具座 2、 调整及注意事项 ① 平行光管小孔校正在物镜焦平面上，转臂在轴向位置 ② 根据物镜相对孔径选择区域光阑小孔直径，一般Φ=（1/100~1/400）f'小一些好，但太小衍射严重，光斑反而大。 ③ 使被测物镜光轴和平行光管光轴重合（光束法线转动物镜法） ④ 确定E 1位置，一般'5 1 ,'71f S d f n n =-=σ ⑤ 确定曝光时间 ⑥ 测轴外象差时，使斜光束对称中心线和米字孔光阑中心孔重合，为此要纵向移动物镜，保证每一视场哈特曼光阑中心孔通过的光束通过被测物镜入瞳，同时相应移动E 1和E 2（两者精确相等）。 三、 测量误差分析

可用于小口径光束波前检测的横向剪切干涉仪_刘蕾

第４１卷　第１期中　国　激　光 Ｖｏｌ．４１，Ｎｏ．１ ２０１４年１月 ＣＨＩＮＥＳＥ　Ｊ ＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＬＡＳＥＲＳＪａｎｕａｒｙ ，２０１４可用于小口径光束波前检测的横向剪切干涉仪 刘　蕾１，２　曾爱军１　朱玲琳１　黄惠杰 １ １ 中国科学院上海光学精密机械研究所，上海２０１８００ ２ 中国科学院大学，北京（ ） １０００４９ 摘要　提出了一种可用于小口径光束波面检测的横向剪切干涉仪。该干涉仪由偏振分光棱镜、光轴与其表面平行的晶体平板、１／４波片、反射镜及ＣＣＤ构成。被测光束由偏振分光棱镜进行透射起偏和反射检偏，利用反射镜的反射两次经过晶体平板、１／４波片来实现剪切光束的等光程干涉。通过晶体平板剪切复制波面以获得小的剪切量，可用于小口径光束波面的检测。晶体平板的旋转可以改变剪切量， 实现了不同口径不同波前的光束波面检测。对该干涉仪进行了仿真分析，得到了不同入射角情况下的剪切干涉图，仿真结果与理论分析结果相一致。实验中，旋转晶体平板得到的剪切干涉图与仿真结果相一致， 很好地验证了该剪切干涉仪的有效性。关键词　相干光学；波面检测；横向剪切；干涉仪；等光程差 中图分类号　ＴＨ７４４ 文献标识码　Ａ ｄｏｉ：１０．３７８８／ＣＪ Ｌ２０１４４１．０１０８００３Ｌａｔｅｒａｌ　ＳｈｅａｒｉｎｇＩ ｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　Ｗａｖｅｆｒｏｎｔ　Ｔｅｓｔ　ｏｆＳｍａｌｌ　 ＢｅａｍＬｉｕ　Ｌｅｉ　１， ２　Ｚｅｎｇ　Ａｉｊｕｎ１　Ｚｈｕ　Ｌｉｎｇｌｉｎ１　Ｈｕａｎｇ　 Ｈｕｉｊｉｅ１ １　 Ｓｈａｎｇｈａｉ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｏｐｔｉｃｓ　ａｎｄ　Ｆｉｎｅ　Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ，Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　 Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０１８００，Ｃｈｉｎａ２　 Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　 １０００４９，（ ） ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ　Ａ　ｌａｔｅｒａｌ　ｓｈｅａｒｉｎｇ　 ｉｎｔｅｒｆｅｏｍｅｔｅｒ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｗａｖｅｆｒｏｎｔ　ｔｅｓｔ　ｏｆ　ｓｍａｌｌ　ｂｅａｍ　ｉｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ　ｉｓｃｏｍｐｏｓｅｄ　ｏｆ　ａ　ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ　ｂｅａｍ　ｓｐｌｉｔｔｅｒ，ａ　ｃｒｙｓｔａｌ　ｐｌａｔｅ，ａｑｕａｒｔｅｒ－ｗａｖｅ　ｐｌａｔｅ，ａ　ｍｉｒｒｏｒ　ａｎｄ　ａ　ＣＣＤ　ｄｅｔｅｃｔｏｒ．Ｔｈｅｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ　ｂｅａｍ　ｓｐｌｉｔｔｅｒ　ｉｓ　ｕｓｅｄ　ｂｏｔｈ　ａｓ　ａ　ｐｏｌａｒｉｚｅｒ　ａｎｄ　ａｎ　ａｎａｌｙｚｅｒ．Ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ　ｃａｎ　ｔｅｓｔ　ｗａｖｅｆｒｏｎｔ　ｏｆ　ｌｏｗｃｏｈｅｒｅｎｔ　ｌｉｇｈｔ　ｆｏｒ　ｉｔｓ　ｅｑｕａｌ　ｏｐｔｉｃａｌ　ｐａｔｈ　ｌｅｎｇｔｈ．Ｓｍａｌｌ　ｓｈｅａｒｉｎｇ　ａｍｏｕｎｔ　ｃａｎ　ｂｅ　ｏｂｔａｉｎｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｃｒｙｓｔａｌ　ｐｌａｔｅ　ｗｈｏｓｅ　ｏｐｔｉｃａｌａｘｉｓ　ｉｓ　ｐａｒａｌｌｅｌ　ｔｏ　ｉｔｓ　ｓｕｒｆａｃｅ，ｔｈｕｓ　ｉｔ′ｓ　ｓｕｉｔａｂｌｅ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｗａｖｅｆｒｏｎｔ　ｔｅｓｔ　ｏｆ　ｓｍａｌｌ　ｂｅａｍ．Ｔｈｅ　ｓｈｅａｒｉｎｇ　ａｍｏｕｎｔ　ｃａｎ　ｂｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ　ａｄｊｕｓｔｅｄ　ｂｙ　ｒｏｔａｔｉｎｇ　ｔｈｅ　ｃｒｙｓｔａｌ　ｐｌａｔｅ．Ｕｓｉｎｇ　ＡＳＡＰ　ｓｏｆｔｗａｒｅ，ｔｈｅ　ｌａｔｅｒａｌ　ｓｈｅａｒｉｎｇ　 ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ　ｉｓｓｉｍｕｌａｔｅｄ．Ｔｈｅ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔ　ｉｓ　ｗｅｌｌ　ｃｏｉｎｃｉｄｅｎｔ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ　ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ．Ｉｎ　ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ，ｔｈｅｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ　ｉｓ　ｂｕｉｌｔ　ｔｏ　ｏｂｔａｉｎ　ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｇｒａｍ　ｂｙ　ｒｏｔａｔｉｎｇ　 ｔｈｅ　ｃｒｙｓｔａｌ　ｐｌａｔｅ．Ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｒｅｓｕｌｔ　ｉｓ　ｗｅｌｌ　ｃｏｉｎｃｉｄｅｎｔｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔ．Ｔｈｅ　ｕｓｅｆｕｌｎｅｓｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ　ｉｓ　 ｖｅｒｉｆｉｅｄ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ　ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ　ｏｐｔｉｃｓ；ｗａｖｅｆｒｏｎｔ　ｔｅｓｔｉｎｇ；ｌａｔｅｒａｌ　ｓｈｅａｒｉｎｇ；ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ；ｅｑｕａｌ　ｏｐｔｉｃａｌ　ｐａｔｈ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅＯＣＩＳ　ｃｏｄｅｓ　２ ６０．３１６０；２６０．１４４０；２２０．４８４０ 收稿日期：２０１３－０６－１８；收到修改稿日期：２０１３－０８－ ３０基金项目：国家国际科技合作项目（２０１１ＤＦＲ１００１０）、国家科技重大专项（２０１１ＺＸ０２４０２ ）作者简介：刘　蕾（１９８８—），女，硕士研究生，主要从事光电检测技术方面的研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｌｅｉ＠ｓｉｏｍ．ａｃ．ｃｎ导师简介：曾爱军（１９７５—），男，博士，研究员，主要从事偏振光技术与光电检测技术等方面的研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ａｉｊｕｎｚｅｎｇ ＠ｓｉｏｍ．ａｃ．ｃｎ本文电子版彩色效果请详见中国光学期刊网ｗｗｗ．ｏｐｔｉｃｓｊ ｏｕｒｎａｌ．ｎｅｔ１　引 言 波面测量技术是光学测量技术的一个重要分支，它利用波面的变化反映光波经过的媒质或系统的相关特性， 进而可以获得媒质或系统的多种相关信息［ １－３ ］。波面测量技术被广泛应用于光束质量监测［４］、气体动力学研究［５］等方面。波面测量通常采用剪切干涉仪［６－８ ］来实现，它将被测波面与其被剪切复 制的波面进行干涉，对干涉图进行解包裹和波面重 ０１０８００３－ １