1 成果简介该技术可用于制造高技术产品——各种不同波长激光的共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪； 该技术属国际首创，具有完全的自主知识产权。这种技术突破了制作一种波长的共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪需要用相应波长激光进行调整的限制，它既可以用于在已有相应激光作为检测工具的情况下制作共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪，也可以在没有相应激光作为检测工具的情况下，甚至在国内外尚没有研制出相应（波长）激光器的情况下，制作所需任何波长的共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪；该项技术包括共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪全套部件的制作技术和检测技术，还包括最新国际首创的光纤耦合输入共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪制造技术；采用该技术可以以极高的性价比和极高的利润率制作共焦球面干涉仪，具有国内外最高的性能价格比。 该技术已经成熟，制作工艺已经简化和标准化，并已用于批量生产共焦球面干涉仪。该技术生产的是高技术产品，但由于技术与工艺成熟，所以对操作人员的要求并不高，细心的操作工即可胜任。2 应用说明用该技术制造的共焦球面法布里珀罗干涉仪有重要而广泛的应用，举例如下：激光器模谱分析与测量 适于各种激光器的测量，包括： 适用于固体、气体、液体、半导体激光器的测量；适用于连续激光器、重复频率脉冲激光器的测量；适用于各种波长（可见光、红外光、紫外光等）激光的测量。激光横模测量：检测激光器工作于基横模，高阶横模，混合模；激光纵模测量：纵模数量、间隔、谱线宽度、增益线线型；激光纵模分裂与模竞争的测量；激光器增益系数的测量。激光器的制作过程监测：监测激光器工作的单频、双频及多频状态及双频激光功率平衡。多种仪器的制作与工作状态的检测：比如激光陀螺、原子时钟、激光测速仪等，这些仪器都需要工作在一个稳定的频率上。滤波器、选频器：从多个频率的激光束中，选出其中一个频率的激光。稳频器：用于使激光器稳定工作在一个所需要的频率上。多种传感器：微位移测量（比如压电陶瓷的微小伸缩灵敏度的测量等），物体表面超声脉冲的检测，微振动的检测，液体折射率和浓度的检测。3 效益分析对于制作通用波长激光的共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪，其售价-成本比高 10:1；对不常用波长激光的共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪，其售价-成本比可高 50:1。共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪的单价较高，为 5000-25000 元；生产效率高， 4-5 台/人日；生产设备投资很低。仅需光学平台、通用激光器和示波器；生产的共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪，是国家教委规定的大学实验室必备基本仪器；是激光器、多种传感器等仪器的制作与使用过程的监测等应用的首选仪器；在教学、科研、生产与应用领域中均有重要而广泛的应用，市场大；由于高性价比和高效益，使用该技术生产的共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪已经占领国内市场，国际市场待开发，可望产生很好的经济效益。

本发明公开了一种激光干涉位移测量系统。包括激光器、起偏 器、消偏振分光棱镜、偏振分光棱镜、1/4 波片、角锥镜、平面反射镜 和光电探测器。测量光入射移动角锥镜，由角锥镜位移引起原路反射 回来的光的光程变化是角锥镜位移的四倍。该设计中通过偏振光学原 理使测量光沿相同方向总共两次进出移动角锥镜，实现测量光与参考 光光程差变化与角锥镜位移的八倍程关系，从而实现对位移的光学八 倍细分测量。该系统具有测量分辨率高、测量结果准确的优点，且结 构上安装方便、简单，价格低廉，适用范围广。 

随着现代激光技术的快速发展，激光跟踪在空间光通信、激光雷达、卫星遥感、定向能应用及工业测量等领域得到了广泛的应用，光束偏转原理、跟踪机构及其控制方法等是影响跟踪范围、精度、实时性和稳定性等光电跟踪性能的决定因素。在国家自然科学基金的支持下，由同济大学牵头，联合中国科学院上海光学精密机械研究所以及上海同新机电控制技术有限公司等单位开展了面向机器人误差测量等工业应用的多模式激光跟踪仪的研究。该研究对复杂场合下时变轨迹跟踪、测量或加工具有强适应性；结合图像采集系统，可以精确调整成像视轴以实现视觉导引或大范围高精度图像拼接。该项目从原理上拓展了激光多模式、变尺度跟踪的实现方法，形成了复杂场合下大范围高精度动态目标激光跟踪的核心技术，在机器人动态误差测量、动态成像检测、空间激光通信以及军事侦察等领域具有广泛的应用前景。

项目成果/简介:随着现代激光技术的快速发展，激光跟踪在空间光通信、激光雷达、卫星遥感、定向能应用及工业测量等领域得到了广泛的应用，光束偏转原理、跟踪机构及其控制方法等是影响跟踪范围、精度、实时性和稳定性等光电跟踪性能的决定因素。在国家自然科学基金的支持下，由同济大学牵头，联合中国科学院上海光学精密机械研究所以及上海同新机电控制技术有限公司等单位开展了面向机器人误差测量等工业应用的多模式激光跟踪仪的研究。该研究对复杂场合下时变轨迹跟踪、测量或加工具有强适应性；结合图像采集系统，可以精确调整成像视轴以实现视觉导引或大范围高精度图像拼接。该项目从原理上拓展了激光多模式、变尺度跟踪的实现方法，形成了复杂场合下大范围高精度动态目标激光跟踪的核心技术，在机器人动态误差测量、动态成像检测、空间激光通信以及军事侦察等领域具有广泛的应用前景。应用范围:该项目经过几年培育，截至2018年6月已生产多模式激光跟踪系统样机5台套，主要应用于中国科学院空间激光信息传输与探测技术重点实验室、同济大学机械工程综合实验中心等单位。 在自由空间激光通信、激光雷达、光纤光开关、激光指示器等领域中，可用于激光光束的转向及指向稳定调整。在空间观测、侦察监视、红外对抗、搜索营救、显微观察、干涉测量、机器视觉等领域中，可用于改变成像视轴，扩大搜索范围或成像视场。国内外对基于旋转双棱镜的激光跟踪理论研究集中在光束转向机制、光束扫描模式、棱镜回转控制等方面。 产学研合作开发，意向合作单位：从事光电精密仪器开发的经验，对于激光跟踪技术具有一定的技术积累，如ABB公司、Leica、西门子、新松机器人、沈阳机床厂、高校科研院所以及国防单位等。项目阶段:小试效益分析:本项目在多模式激光跟踪方面形成的研究成果处于国际先进水平，不仅能够解决工业生产中对大范围、高精度特征的测量需求，而且在多自由度特征信息提取以及智能化控制等领域应用前景广阔，在推动激光跟踪测量技术的产业化进程、提高工业自动化水平和人才培养等方面，具有巨大的经济效益和社会效益。

目前，国内外主要利用三坐标测量机和齿轮测量中心进行大齿轮的测量，这种仪器可测量的齿轮最大直径不超过 5m，且价格昂贵。本项目利用激光跟踪仪的大尺寸测量和三坐标测量机的高精度测量能力， 将两者结合起来，利用激光跟踪仪进行被测齿轮和三坐标测量平台定位，利用三坐标平台完成齿轮特征   线高精度测量，研制出可测量外径Ф3000 ~ 10000mm、最小模数 6mm、精度 6-7 级及以上，具备测量齿轮几何参数、齿廓、齿向（螺旋线）、接触线、齿厚及齿面拓扑误差等功能的特大型齿轮测量系统，填   补了直径达 10m 的大型齿轮测量空白。项目获国家发明专利 14 项，软件著作权 7 项，发表论文 20 篇。

1、三角光学导轨：铸铁，规格：1200㎜ ，仪器中心高：200㎜，采用精密加工工艺，平稳性好，稳定性强，长期使用不易扭曲变形，滑座采用碰珠式装置； 2、固定移动滑座2个，三维可调滑座5个； 3、40倍扩束镜； 4、氦氖激光器：腔长250mm，功率≥1.2mW 波长:632.8nm，调节加架； 5、测微目镜：量程0-8mm 分度值0.01mm； 6、聚光镜、比累对切透镜、白屏（带孔）； 7、半导体激光器：532nm，； 8、CCD观察测量系统。

       设备名称：激光跟踪对接自动焊集装箱自动焊接       设备简介：集装箱自动焊接该设备通过摆动式线性激光跟踪系统与多轴执行机构融合，实现多种长距离对接式焊缝的实时跟踪及焊接；该设备在集装箱及物流货柜箱生产行业的箱体顶板纵、横对接工序广范应用；系激光跟踪系统在识别对接焊缝结构的成功运用；机器人在焊接过程中，难免出现焊偏、咬边、气孔等焊接缺陷和撞枪、不能引弧等常见故障。出现焊偏可能为焊接的位置不正确或焊枪寻找时出现问题；出现咬边可能为焊接参数选择不当、焊枪角度或焊枪位置不对；出现气孔可能为气体差、工件的底漆太厚或者气不够干燥；发生撞枪，可能是由于工件组装发生偏差或焊枪的TCP不准确；出现电弧故障，不能引弧。可能是由于焊丝没有接触到工件或工艺参数太小。       设备参数：跟踪模式：激光跟踪；跟踪精度：0.05mm；扫描速度：800/sin；操控模式：人机界面；可接受定制化设计及生产。

FAM激光粒度仪工作是根据MIE 光散射原理。当激光照到测量区中的颗粒时便会产生光的散射现象，散射光的强度和空间分布与颗粒的直径和浓度有关，用环形光电接收器检测散射光的分布，然后将信号输入计算机，根据事先编好的程序，可以得到被测颗粒的尺寸分布、各种平均径等。 本校生产激光粒度仪已有20多年的历史，产品遍布全国各地。 主要技术指标 可测粒径范围：0.5～1000微米 测量对象：粉体、雾滴及其他颗粒 测量项目：粒径分布、各种平均径

      WMG-3型压电陶瓷干涉测量实验仪通过系统软件控制，测量压电陶瓷的压电常数及其振动的频率响应特性。 主要技术特点： 光源：氦氖激光器，波长632.8nm，功率≥1.5mW，单模TEM00，全保护安全高压插头，腔长250mm。 压电陶瓷：管状，在内外壁上分别镀有电极，以施加电压。 结构：采用全新的平台式迈克尔干涉仪设计，便于在光路中加入被测物质；开放式的空间，使等厚干涉、等倾干涉及各种条纹的变动易于调整，方便精密测量。 基座：采用铸铁基座作为实验平台，保证了实验过程的稳定性。 软件：具有数据采集、数据处理、数据保存等功能。