三维光学扫描系统在缸盖尺寸测量中的应用

针对缸盖毛坯尺寸测量,从扫描方式、测量能力指数和重复性再现性、与三坐标划线尺寸对比分析这3个方面进行手持三维光学扫描测量系统的相关应用研究,结果表明:(1)手持三维光学扫描系统采用蛛网扫描方式可有效提高扫描数据精度,并满足试验铸铁缸盖的测量能力要求;(2)手持式三维光学扫描系统的分辨力满足缸盖的测量要求,重复性、再现性满足缸盖毛坯尺寸的测量需求;(3)手持式三维光学扫描仪的尺寸精度和尺寸稳定性优于三坐标划线。

锥镜光学扫描系统中的棱镜调整分析

本文对激光记录、激光照排等装置中广泛应用的锥镜扫描轴系的安装误差,回转误差对扫描象点位置的影响,应用棱镜调整理论进行了定量分析,对不同误差源所引起扫瞄误差的性质进行了分析,提出了相应的解决办法。

激光传真机的光学扫描系统设计问题

激光技术引入传真通信设备，主要是应用于光学扫描系统中，由于激光扫描系统的出现，使得人们长期所期望的高速，高分辨率的平面传真设备迅速的成为现实。本文分析了激光用于传真机光学扫描系统的原理，阐述了它的有关组成部分及其作用，并介绍其分类，还着重讨论了设计该系统时，在总体上所应了解和注意的问题。

EL－50型高速激光打印机光学扫描系统

介绍了ＥＬ－５０型高速激光打印机光学扫描系统的原理、结构和特性．该扫描系统可实现５０Ｐａｇｅ／ｍｉｎ（对Ａ４纸）的打印速度，分辨率为３００×３００Ｐｏｉｎｔ／ｉｎ．

扫描式微透镜阵列系统的角放大率特性研究

扫描式微透镜阵列系统通过微动扫描成像,能够有效解决小行程与大视场之间的矛盾。扫描式微透镜阵列一般采用开普勒式望远结构,通过镜片横向相对位移实现视场扫描。本文提出了一种基于开普勒式望远结构的四片式微透镜阵列,探究了微透镜阵列的角放大率对于3~5μm波段的扫描式微透镜阵列系统的影响。当角放大率小于1时,经过串扰产生的杂散光较多,系统的能量利用率上限受到限制,导致衍射极限受到限制。角放大率越大,能量利用率上限越高,当角放大率从0.67^(×)改变为0.83^(×),能量利用率可以从43%提升到69%。当角放大率大于1时,系统的能量利用率不再受到结构限制,在抑制串扰的条件下,优化得到角放大率为1.5^(×)的结构。对其像质进行评价,各扫描视场RMS半径达到探测器像元尺寸,MTF达到0.6@17 lp/mm。角放大率作为表征微透镜阵列结构特点的参数,与系统能量利用率相关,从而影响像质,因此对于角放大率的分析与研究可为扫描式微透镜阵列系统的设计与实现提供依据。

光学相干断层扫描成像系统在白内障合并糖尿病患者术后的应用价值

目的探讨与分析光学相干断层扫描(OCT)成像系统在白内障合并糖尿病患者术后的应用价值。方法选取2020年2月-2022年4月南京市浦口区中心医院收治的75例白内障患者作为研究对象,根据血糖水平把患者分为非糖尿病组55例(空腹血糖≤7.0 mmol/L)与糖尿病组20例(空腹血糖>7.0 mmol/L)。采用OCT成像系统检测患者黄斑中心凹厚度、平均黄斑区厚度、平均黄斑部体积。记录所有患者术后1个月和3个月的视力与眼压、黄斑区视网膜指标变化。结果两组术后3个月的最佳矫正视力、眼压均明显优于术后1个月,差异有统计学意义(P<0.05);非糖尿病组术后1个月、3个月的最佳矫正视力、眼压与糖尿病组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。两组术后3个月的黄斑中心凹厚度、黄斑区厚度、黄斑部体积均显著低于术后1个月,差异有统计学意义(P<0.05);非糖尿病组术后1个月、3个月的黄斑中心凹厚度、黄斑区厚度、黄斑部体积均显著少于糖尿病组,差异有统计学意义(P<0.05)。在75例白内障患者中,Pearson相关分析显示术后1个月、术后3个月黄斑中心凹厚度、黄斑区厚度、黄斑部体积均与糖尿病存在正相关性(P<0.05)。多因素Logistic分析显示,糖尿病为影响术后1个月、术后3个月黄斑中心凹厚度、黄斑区厚度、黄斑部体积的重要因素(P<0.05)。结论OCT成像系统在白内障患者术后观察糖尿病对视网膜的影响具有重要的作用,也可有效反映患者的术后黄斑中心凹厚度、黄斑区厚度、黄斑部体积动态变化,具有很好的应用价值。

数字X线影像仪的激光扫描光学系统设计

设计了适合于数字X线影像仪的激光扫描光学系统。针对数字X线影像仪的使用特点,论述分析了激光扫描光学系统中的关键部件Fθ镜头、光束扩展器和扫描器,提出并解决了其中一些关键问题,如影响系统扫描光点大小的因素、扫描器的确定等。用ZEMAX光学设计软件对所设计激光光学系统的光学性能进行了模拟,得到扫描光斑直径<0.1 mm,像高和视场角满足线性关系的设计结果。像质评价分析结果表明:所设计的镜头像质优良,轴上与轴外成像质量相当,像质达到衍射极限。

CR扫描仪激光扫描光学系统的设计

设计了一种适合于计算机X射线扫描仪的新型激光扫描系统,其空间分辨率为10lp/mm。针对常用扫描机构的不足,用五角棱镜和聚焦物镜组成扫描臂取代传统的Fθ镜头,利用成像板的柔韧性实现圆弧形进片,扫描臂同时作为接收器收集激发出的荧光,从而简化系统结构,提高系统性能。利用所设计的光学系统,分析了激光光点大小对分辨率的影响,结果显示光点越小,系统分辨率越高。分析了系统中影响激光光点大小的因素,在高转速条件下对扫描臂进行了有限元仿真,计算了当入射光与五角棱镜入射面不垂直及五角棱镜存在安置误差时,对激光光点大小的影响。结果显示光点直径最大相对变化量为0.07%,表明所设计的激光扫描光学系统具有一定的容差性和实用性。通过实验验证了所研制扫描仪的性能,结果表明图像具有良好的视觉效果,能够满足工业检测要求。

一种高分辨率CCD阵列扫描光学系统

系统采用了一种象元尺寸为７μｍ的高分辨率线阵ＣＣＤ做为图象传感器。为了获得大面积成象效果，将两块ＣＣＤ光学拼接从而得到２×５０００元的大视场，对光学系统而言必须满足高分辨率和大视场优质成象。着重介绍了实施方案，讨论了光学设计的难点并用数学建模方法分析和平衡高级象差，得到了对象差平衡方案有指导意义的合成规律，最后，给出了ＭＴＦ评价象质的计算结果，并与测试值进行比较，结果相符合，研制出了一个实用的光学系统。

三维面部扫描数字化测量系统在口腔颌面外科教学中的应用

本文分析口腔颌面外科学教学在二维化理论教学、传统实验教学、传统临床教学等方面的局限性,阐明三维数字化测量系统与口腔颌面外科教学的结合点,阐述在实验课教学和临床实习中运用三维数字化测量系统优化教学的策略。

一种结构光三维扫描系统新标定方法

结构光三维扫描系统需要借助精密的人工参照物进行标定,参照物的制作成本高且标定步骤复杂。针对此,提出一种新的标定方法。通过人工编码标记圆获得标定需要的同名点,采用因子分解方法得到射影空间下相机的投影矩阵和空间物点坐标,再借助旋转矩阵的单位正交性与绝对二次曲面秩为3的特性,将射影空间升级至欧式空间,并利用光束法平差进行全局优化。大量真实实验表明,所提出的标定方法稳定可靠,可达到和精密平板靶标同等的精度,并且硬件成本大大降低。

一种用于火焰温度分布测量的光学CT系统

本文提出了一种用于测量火焰二维温度分布的新型测量系统，该系统结合了双色法测温技术和计算机断层扫描技术（ＣＴ）。文章给出了基本测量原理及测量系统，本系统是专门为测量封闭燃烧室内瞬态火焰的温度分布而设计的。实验中用丁烷作燃料，得到了其燃烧时的温度分布。

激光扫描实时共聚焦显微成像系统设计(英文)

共聚焦扫描显微镜已成为生物医学和材料科学领域研究中非常有价值的一种工具.本文给出了一种反射型激光扫描共聚焦显微成像系统的系统结构和具体设计.采用多面体转镜进行水平扫描,摆镜进行垂直扫描.利用商品透镜设计了光学扫描中继系统,采用光电倍增管作为激发出的荧光探测器,同时给出了数据采集和扫描同步控制系统的组成与设计.利用CODE V优化光学扫描系统以获得尽可能小的扫描光斑尺寸和较大的视场,并综合考虑了采样频率、扫描速度和探测器对整个系统性能的影响,从而给出了该型共聚焦显微成像系统的相互匹配的设计参量.分析结果表明:共聚焦扫描系统设计合理可行;从光学扫描系统到PMT探测单元的各项技术指标得到优化,满足实时探测的要求;该系统具有适应性强,易升级,低成本的技术特点,同时可达到同类商品的技术性能.

基于环形激光的光学系统及其性能评估

基于传统的点状或线条状激光视觉传感器信息量少、解释模糊以及跟踪方向单一等问题,利用正负透镜,开发了一种基于环形激光的光学扫描系统;研究了环形激光成像过程中的球差消除问题.结果表明,该光学扫描系统可以实现环形激光轨迹,球差足够小,能够用于特征提取以及焊缝识别与跟踪.

试论三维光学扫描系统在人体测量中的应用

取运用基于非接触式三维数字化扫描仪技术设备的扫描技术系统推进开展人体测量技术活动,不但能够支持实现对人体各部位尺寸相关参数的准确清晰测量技术目标,还能为建构形成三维人体数据库,继而为筛选出具备广泛代表性和较高覆盖率的实体模特奠定坚实基础。除此之外,该种测量技术方法还是建构形成人体研究模型过程中需要运用的关键性手段,其能够为现代临床医学事业领域推进开展皮肤面积测量与计算技术环节,创造并且提供扎实且有效的技术背景支撑条件。

双光束激光扫描尺寸测量系统

基于激光扫描检测原理，提出了一种用于测量较大直径的双光束激光扫描尺寸测量系统。利用具有良好速度特性和光学准直特性的扫描光学系统，通过分光光学系统，使扫描光束由一束变为两束，对工件两侧进行双光束扫描，将携带有被测量信息的两路光信号经光合成系统后将两束光进行合成和接收，经微机数据处理后，给出直径的测量结果。文章详细论述了系统的测量原理、组成和微机控制与数据处理系统，对扫描光学系统设计的有关理论问题进行了讨论。

仿生学视场的微动扫描光学系统

为满足车载激光雷达对大视场的需求,设计了一种基于微动非均匀阵列微透镜的光束扫描系统。该系统采用仿生学视场设计,并引入微透镜加折射棱镜的扫描结构,实现对大视场的有效分割和拼接。通过设计微透镜和折射棱镜的空间分布,实现视场的无缝连接。通过压电陶瓷驱动微透镜与折射棱镜的微小位移实现对光束的偏转,完成扫描光学系统对大视场的扫描。扫描光学系统工作波长为905nm,压电陶瓷位移量为200μm时,水平视场为112.5°,垂直视场为25°,出射光束均方根(RMS)半径均小于0.277°,其中高分辨率区域RMS半径均小于0.081°,方案具有体积小、扫描视场大、中心分辨率高等优点,为车载激光雷达扫描系统的小型化提供了参考。