军用脉冲激光测距技术与研究现状

简要介绍了军用脉冲激光测距机的工作原理和应用现状,分析了脉冲激光测距机中各种激光源的优缺点,并对现阶段军用脉冲激光测距机的研究热点和未来的发展趋势作了相应阐述。

无人机载小型多光谱成像仪的设计

多光谱成像仪是一种有效的对地观测工具,航空机载多光谱成像仪在遥感领域得到广泛的应用。介绍一种新的小型多光谱成像仪的设计,以小型化、轻量化研究为特点,使其与小型无人飞机精密结合,成为一种灵活机动的海洋监测工具,将在海洋污染、赤潮发现、原油泄漏等重大事件监测上发挥作用。

子孔径拼接干涉测试技术现状及发展趋势

子孔径拼接测试技术拓展了标准干涉仪的横向和纵向动态范围,能够以低成本、高分辨率检测大口径光学元件。按子孔径形状的不同,分别介绍了其工作原理,综述了该技术国内外20多年来的发展历史和技术现状,最后在分析比较的基础上提出了该技术研究的几个可能发展方向和应用前景。

光纤Bragg光栅传感器在桥梁工程中的应用

本文概述了光纤Bragg光栅传感器(FBG)的组成、原理、类型及特点,介绍了目前光纤Bragg光栅传感器在国外桥梁工程中的研究及应用情况以及国内应用实例,并分析了现有应用的不足之处,指出了光纤Bragg光栅传感器在桥梁结构健康监测应用中的发展方向。

复眼透镜阵列应用于均匀照明系统的特性研究

研究了复眼透镜阵列实现均匀照明的原理,模拟分析了复眼透镜的列数、入射光发散角、光源尺寸对照明效果的影响。仿真表明,入射光的发散角越小,光源尺寸越小,照明效果越好,而且适当地选取复眼透镜的列数能提高照明效果。

面阵探测器的像点亚像素定位研究

面阵探测器可直接探测点目标图像的位置,但其定位精度受到探测器分辨率的限制。因此,亚像元精度技术得到了发展。它是利用目标像点的灰度分布特性,通过内插细分算法,确定出像点位置。可将定位精度提高1～2个数量级。本文介绍了几种实现目标像点亚像素定位的内插细分算法。对它们的计算公式、特点进行了分析,并进行了实验验证。

CCD摄像法测量激光远场光斑中图像校正和能量修正算法研究

介绍了CCD摄像法测量激光远场光斑的工作原理。依据CCD摄像机拍摄激光远场光斑的倾斜角度,在处理算法中利用透视投影原理,将采集光斑的畸变图像进行了校正;针对CCD摄像法摄取的漫反射激光光斑图像,构建了朗伯漫反射模型,利用朗伯修正算法将漫反射激光光斑的能量密度修正到直射激光光斑的能量密度,推导出了具体的修正计算公式。通过实际应用,验证了该算法在激光远场光斑测量中的有效性。

三种不同波长的激光对熔石英损伤行为的对比研究

利用SAGA激光器,输出脉宽为7.2ns、波长分别为1064nm、532nm、355nm的基频光和倍频光,对相同类型的5块石英基片用R∶1的方法分别测量了其损伤阈值,对比不同波长激光对石英材料的损伤行为差异。得出其损伤阈值在三种不同波长激光作用下分别为:46.78J/cm2、13.4J/cm2、9.28J/cm2;并利用尼康E600W光学显微镜对三种不同波长激光造成的损伤形貌进行了观察,结合当前光学材料的损伤机理,对比得出倍频激光对石英基片的损伤破坏能力远大于基频光,且对石英材料的损伤机理主要表现为多光子吸收导致的雪崩电离破坏,而基频光的损伤多为表面缺陷及杂质引起的热破坏的结论。

CCD工作信号的噪声分析与处理

对CCD自身噪声以及工作过程中的各种噪声干扰进行了分析,并对相关双采样法和相关四采样法两种主要噪声处理方法的基本原理进行了详细介绍,对各自工作时序、性能特点和适合的工作领域进行了仔细研究和探讨。

基于ADN8830的高性能TEC控制电路

在许多光电应用领域中对温度控制的精确性和稳定性有很高的要求。利用ADN8830器件设计出高性能、高稳定TEC(Thermo-Electric Cooler)控制环节。通过实验,证明了基于ADN8830器件 的TEC控制系统对于温度稳定控制具有良好性能。

激光微加工技术在集成电路制造中的应用

激光微加工技术以非接触加工方式,高效率、无污染、高精度、热影响区小的优点在微电子集成电路制造中得到了广泛应用。介绍了在集成电路制造封装中采用的激光微调、激光打孔、激光清洗、激光柔性布线和激光微焊技术。

视觉测量中的相机标定问题

回顾了计算机视觉中相机标定的问题,在分析并比较多种相机标定方法的基础上对其进行了分类,提出了现有理论和方法在实际工程应用中存在的问题以及未来的发展动态。

微弱激光脉冲信号的相关检测

利用二元光电探测器接收激光脉冲信号,然后根据互相关检测的原理设计了信号处理电路,对接收到的信号进行处理,使其信噪比得到改善。在实验中选用不同的延迟时间t进行检测,并给出了实验结果,且对实验结果进行了比较。实验表明,根据实际情况选择正确的延迟时间,可以达到较高的信噪改善比,满足大多数使用需求。

基于灰度共生矩阵的表面粗糙度研究

介绍了激光散斑的形成及其统计性质,拍摄大量不同加工工艺、不同表面粗糙度标准样块的散斑图像,基于激光散斑图像的灰度共生矩阵及惯性矩、角二阶矩、熵、相关性4个参量,对图像进行了纹理分析。分别绘制了不同加工工艺、不同表面粗糙度标准样块的4个参量与表面粗糙度关系的特性曲线。最后将实验结果和未知表面粗糙度工件的实验数据进行比对,准确估算出了工件的表面粗糙度。

激光打标系统及工艺参数的分析

介绍了激光打标系统的结构,并以Nd:YAG振镜式激光打标机为例,分析其控制原理和计算机控制系统的扩展功能,并分别说明基于点阵扫描与矢量扫描两种方式对图形进行处理的打标方法。通过对标记机理和工艺过程的介绍,着重分析了工艺参数的选择对标记效果的影响。

航空发动机旋转叶片振动监测系统研究

介绍了叶尖定时测量旋转叶片的原理,设计的光纤束式传感结合光电接收实现了高精度的弱光检测。基于"5+2"传感器均布方案,利用双速率对叶片振动信号进行采样,通过"5+2"处理算法实现了振动频率的准确辨识,并在某航空设备上进行了高速模拟转子实验,实验表明测得频率与应变仪结果一致。

多孔径仿生复眼成像系统技术进展综述

昆虫复眼是一种理想的小型化、多孔径、大视场的视觉系统,具有智能特征,虽然由于每个复眼的孔径尺寸和数值孔径都很小,使昆虫复眼的视力较差,但是其对运动目标却有很高的探测灵敏度,且对光的强度、波长和颜色等都有较强的分辨力。长期以来,人们一直致力于昆虫复眼的特性以及仿生昆虫复眼的研究。对目前常见的复眼类型和现有的各种类型的仿生复眼系统研究进展进行了深入分析,对比了各种类型仿生复眼系统的结构和技术特点,并对仿生复眼系统的发展趋势进行了展望。

近场照度均匀的LED阵列设计

通过分析多颗LED组成的各种阵列在近场平面上的照度分布,来设计可实现近场照度均匀的LED排列方式和距离。基于LED的光强分布,构建单颗LED的光强分布模型(并非朗伯分布),给出了方程和等式用于计算不同排列方式下的LED分布距离和封装密度,以实现近场平面上的照度均匀。

采用脉冲激光探测模拟的舰船气泡尾流

分析了基于后向散射的脉冲激光舰船气泡尾流探测方法,设计并研制了基于该探测方法的实验装置,并在大型水池中对模拟的气泡尾流进行了探测,实验结果表明,该实验装置可以较好地探测到模拟的舰船气泡尾流。

高能激光破岩的传热学特性研究

高能激光破岩中激光与岩石相互作用的过程,是一个复杂的非稳定的传热学问题。利用能量守恒原理,得到了激光破岩的传热方程,并对其相变过程中固液相变界面、液气界面上的焓、导热系数和比热等热物性参数进行了近拟简化,从而建立了激光破岩温度场分析的物理模型。利用 Galerkin 方法,对激光破岩的温度场模型进行了数值分析求解和实例计算。