灵敏度(Sensitivity)：测量系统输出变化量与引起该变 化量的输入变化量之比为静态灵敏度。
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分辨率(Resolution Power)：指测量系统能检测到的最小 的输入增量。
误差(Error)：就是测得值与被测量的真值之间的差。误 差可以分为：系统误差、随机误差与粗大误差。
技术重大发现与创新离不开测试与仪器。许多重要 的发现都是通过测量而得到的。 ➢ 没有测量，也没有生产，同时测量手段提高，生产 质量也随着提高。 ➢ 现代战争中，先进的测控系统已成为精确打击武器 装备的重要组成部分。
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狭义测量
➢ 尺寸测量 一般尺寸的测量，大尺寸的测量，小 尺寸和微纳尺寸的测量；高精度测量
➢
4.被测对象和观察者：也是测试系统的组成部分，它
们同传感器、信号调理部分以及数据显示与记录部分一起
构成了一个完整的测试系统。
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光学系统的基本组成部分
1.光源：在许多光学测量系统中需要选择一定辐射功率、 一定光谱范围和一定发光空间分布的光源，以此发出的光束 作为携带被测信息的物质。
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0 引言
1 学习主要目的
➢ 理解和掌握测量领域尤其是光学测量领域中的基 本概念以及光测量信号的基本特征和基本信号处 理方法。
➢ 学习和掌握科学研究、工业生产及计量领域中光 学测量的基本原理、基本方法和基本系统构成,例 如:干涉测量, 全息测量, 多普勒测量、光纤传感 等等。
信号(Signals)：是信号本身在其传输的起点到 终点的过程中所随带的信息的物理表现，是传递信息 的载体。信号具有能量，它描述了物理量的变化过程 ，在数学上可以表示为一个或几个独立变量的函数。
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1.1.2 基本构成
➢ 光学测量：通过各种光学测量原理实现对被测物体的测量。
研究主要内容：计量单位及其基准，标准的建立、 保存与使用，测量方法和计量器具，测量不确定度， 观察者进行测量的能力以及计量法制与管理等，也包 括研究物理常数和物质标准，材料特性的准确测定
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测量(Measurement)：将被测值和一个作为测量单位 的标准量进行比较，求其比值的过程。
2.被测对象与被测量：被测对象主要是指具体要测量的物 体或物质，被测量就是具体要测量的参数。
3.光信号的形成与获得：实际上就是光学传感部分，主要 是利用各种光学效应，如干涉、衍射、偏振、反射、吸收、 折射等，使光束携带上被测对象的特征信息，形成可以测量 的光信号。能否使光束准确地携带上所要测量的信息，是决 定所设计测量系统成败的关键。
➢ 测试系统的一般构成
➢
1.传感器：用于从被测对象获取有用的信息，并将其
转换为适合于测量的变量或信号。
➢
2.信号调理部分：对从传感器所输出的信号作进一步
的加工和处理，包括对信号的转换、放大、滤波、储存、
重放和一些专门的信号处理。
➢
3.显示和记录部分：将调理和处一个完整的测量过程包括四个测量要素：测量对象和被测 量，测量单位和标准量，测量方法，测量的不确定度。
检验(Inspection)：判断测量是否合格的过程，通常不 一定要求具体数值。
测试(Measuring and testing)：具有试验研究性质的 测量，一般是测量、试验与检验的总称。测试是人们认识客 观事物的方法。
光学测量技术与应用 Optical Measurement Techniques and Applications
使用教材
光学测量技术与应用
Optical Measurement Techniques and Applications 清华大学出版社 2008年5月
Other reference books: ❖ 1.近代光学测试技术,杨国光主编,浙江大学出版社 ❖ 2.激光光电检测,吕海宝主编,国防科技大学出版社 ❖ 3.激光测量技术,孙长库 叶声华 编著,天津大学出版社
不确定度的B类评定：用不同于统计分析的其他方法进行不 确定度评定的方法。
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信 息 (Information) ： 一 般 可 以 理 解 为 消 息 、 情 报或知识。例如：遗传密码是生物信息，商品报道是 商品信息。从物理学观点出发来考虑，信息就是物质 所固有的，是其客观存在或运动状态的特征。信息本 身不是物质，不具有能量，但信息的传输却依靠物质 和能量。
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4.期末成绩评定
平时考勤：10% 平时作业，包括交作业情况和完成作业质量：
10% 2次研究性大作业：20%； 期中考试：15% 期末考试：45%
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Chapter 1 光学测量的基础知识
➢ 现在人一生下来，遇到的第一件事就是测量； ➢ 测量也是人在一生中遇到最多的事情之一； ➢ 科学是从测量开始的，没有测量就没有科学。科学
精度(Accuracy)：反映测量结果与真值接近程度的量，在 现代计量测试中，精度的概念逐步被测量的不确定度代替。
测量不确定度(Uncertainty of Measurement)：表征合理 赋予被测量的量值的分散性参数。主要包括：
不确定度的A类评定：用对重复观察值的统计分析进行不确 定度评定的方法；
➢ 时间测量 目前最精确的测量方法。
➢ 重量测量 ➢ 速度测量等
广义测量
心理健康测量，容貌测量等
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1.1 基本概念、基本方法、应用领域及发展趋势
1.1.1 基本概念 计量学(Metrology)：是指研究测量、保证测量统
一和准确的科学；计量泛指对物理量的标定、传递与 控制。
➢ 了解这些光学测量方法的实际应用。
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2 本课程的基本要求
➢上课认真听讲，上课尽量消化理解，不懂的地方 及时问。
➢课后至少读两遍参考书，查阅相关文献。
➢独立完成作业,有些作业需要小组集体完成。
3 本课程的安排
课堂教学：48学时。 综合研究性作业：8学时(以4-6人为小组)。 参观实验室8学时：参观实验室(16人为1组)。