光路中使用准直透镜时应注意的一个问题

在准直光路中，经过准直透镜后，除得到一束平面波外，由于透镜前后表面的反射，还附加产生一个会聚在ｆ（ｎ － １）／２ｎ处的球面波。本文给出了理论推导和实验验证。

光路自动准直快速调整数学模型研究

推演了用于计算机快速调整的巨型激光器光路自动准直控制数学模型,分析了ICF准直光路的光学特性及光路调整特点,据此求解出了准直控制的输入偏差量和输出控制量之间的数学模型.该模型在某大型激光装置的光路自动准直中得以实际应用,八路主放大级1～2程光路的准直时间<3min,3～4程光路的准直时间<8min,主放大级输出光束近场准直准确度优于0.3%,远场指向的准确度优于0.3″RMS(均方根准确度).

光路自动准直中的全自动化控制算法

基于光路准直的基本原理,借助反射镜伺服系统的精密调节和计算机的自动控制,提出了全新的光路自动准直控制算法。在此基础上,建立了光路自动准直单元,编制了控制程序,对光路自动准直算法进行了实验验证。结果表明,采用该算法的光路自动准直单元完全实现了光路的自动准直,具有良好的通用性。提出了几种提高光路自动准直效率的方法。

光路准直对长基线透射式能见度仪测量的影响

基于长基线透射式能见度仪分析了影响透射仪收发两端探测光路准直的因素。从透射仪的测量原理出发,阐述了探测光路准直通过影响接收端接收光强进而影响透射仪探测精度的机制。仿真研究了透射仪收发两端探测光路准直出现偏差对接收端接收光强的影响。研究结果表明,在一定大气能见度条件下,透射仪的测量误差与接收端接收光强的测量误差成线性关系。透射仪收发两端的对准状态对透射仪接收端接收光强具有重要影响,发射端姿态角每变化0.01°,接收端接收光功率变化0.02 mW,发射端姿态角变化会明显降低透射仪接收端接收光强,增大接收端接收光强的测量误差,对能见度的测量精度影响较大。

基于等比例偏移定量调整的光路准直方法

激光干涉仪广泛应用于位移、角度、平面度、直线度、垂直度等领域的测量,在使用过程中传统的光路准直调整方法费时费力,无章可循全凭经验,耗费检测人员大部分精力。该文提出基于等比例偏移定量调整的准直光路方法,提高光路准直调整效率,检测人员可以方便快捷、精准定量、一次性的实现光路调整。

光路自动准直中腔镜及反射镜控制算法

激光装置光路准直系统通过多块腔镜及反射镜的角度调整,使光路的指向和位置达到物理指标要求。为提高远近场光路准直的效率,减少电机调整次数,提出一套准直算法,腔镜准直使用正圆调整算法,反射镜准直将关联系数矩阵由传统的2维改进为4维。通过准直光学实验平台,验证了该算法收敛速度快,电机调整步数更精确,移动次数更少,小于3次就满足准直精密度要求。

计算机光路自动准直控制系统的控制问题研究与分析

计算机光路准直控制系统是一个复杂的实时控制系统 ,该系统控制问题研究是整个计算机控制系统的关键 ,文章对光路准直的控制过程及实现给出了详细描述。

大型激光装置光路准直并行控制模型设计

大型激光装置中的光路准直部分涉及大量的精密控制检测设备元器件,对控制的可靠性和控制时间有极高的要求。本文就多光束准直的并行化设计进行了详细阐述,完整地给出了大型激光装置并行光路准直在软硬件中的解决方案,包含总体控制结构、运动控制、图像采集和处理等并行化处理和设计。该模型在光学实验平台上得到了很好的验证和应用,为即将开展的准直控制流程、图像处理以及运动控制并行算法在激光装置光路准直工程中的实现提供了技术支持和保障。

光路准直控制系统安全联锁问题分析

光路自动准直计算机控制系统是一个先进的计算机集成实时控制系统,在国内对光路准直领域的计算 机控制研究还开展的比较少。就整个系统的安全联锁问题进行了详细的分析,并给出了相应的解决方案。

基于双目标识别和准直数学模型改进的光路自动准直方法

针对原有大型激光装置在双光学目标条件下无法实现光路对接准直的缺点,本文提出了一种基于双目标识别和准直数学模型改进的光路自动准直方法,主要从双目标识别算法实现和多光路、双目标准直数字模型的构建两个方面进行优化。首先,提出基于圆拟合的双光学目标识别图像处理算法,实现了双光学目标的识别,为光路对接准直的成功提供保障;其次,构建新的多光路、双目标自动准直数学模型,为光路准直中各个准直参数的标定和计算提供指导;最后,优化准直流程的调度,对多个光路进行并行准直,提高光路对接准直流程的效率。实验结果表明:本文提出的基于圆拟合的双光学目标识别算法实现了光路对接准直流程中的模拟光目标和主激光目标的识别,识别误差精度小于3个像素,处理时间小于1 s,满足了大型激光装置光路对接准直过程对于精度和效率的要求。本文构建的基于多光路、双目标自动准直数学模型对于光路对接准直流程的成功具有指导意义。

激光干涉仪线性测量的光路准直调整方法

本文首先概述了XL-80双频激光干涉仪对中国一拖集团有限公司的数控机床的周期检测的必要性和意义,随后简单介绍了XL-80激光干涉仪线性测量硬件配置和工作原理,最后详细介绍了两种激光干涉仪线性测量的光路准直方法。

基于BLOB区域和边缘特征分析的准直图像双光学目标识别方法

针对光路对接准直目标识别算法对双目标粘连状态无法判别的问题,提出了基于二进制大对象(Binary Large Object,BLOB)区域和边缘特征分析的准直图像双光学目标识别方法。首先,对二值化图像进行数字形态学处理,计算全图各BLOB区域的面积、中心、轴长、区域、有效BLOB区域个数等信息。其次,对有效BLOB区域个数大于1的完全分离双目标准直图像,统计各BLOB区域中心分别为位于两个面积最大的BLOB区域内的BLOB数量,数量小的候选BLOB区域为主激光目标,数量大的候选BLOB区域为模拟光目标。然后,对于有效BLOB区域个数等于1的待识别图像,从左、右、上、下4个方向分别提取模板边缘图像的有效坐标序列和待识别边缘图像坐标序列,搜索有效坐标序列和待识别边缘图像坐标序列的最大相关系数对应的有效坐标序列。当4个方向的相关系数全部大于0.95时,待识别图像为模拟光目标;当4个方向的相关系数都小于0.95时,待识别图像为主激光目标;否则待识别图像为粘连图像。实验结果表明:提出的双光学目标识别算法,不仅能够识别完全分离的模拟光目标和主激光目标,误差小于3个像素,处理时间小于1 s,而且能够判别处于粘连状态的光学目标和单个独立的光学目标,满足光路对接准直图像识别算法对于自适应性、精度和效率的要求。

基于图像边沿特征的强激光腔镜准直处理方法

激光束光路自动准直系统用于高功率激光装置光束精密准直。基于某激光原型装置总体对腔镜准直调整流程,针对高功率激光系统腔镜准直过程光斑图像,仿真处理并定量分析了光斑边缘特征;结合腔镜准直监测单元光传输分析,使用激光光斑边缘不同部分曲率的相似性和光斑圆形度实现了对腔镜调节的量化评估。在腔镜准直结束时圆形度指标为12.222;边缘相似度达到99.62%。

激光干涉仪线性测长的准直调节方法

概述了激光干涉仪在半导体工艺设备精度分析领域的应用,简单介绍了光路准直对线性测长的影响。依据激光干涉仪的准直测量原理,详细介绍了激光干涉仪准直的调节方法。

激光干涉仪转角准直调节

概述了激光干涉仪在精密定位设备的应用,依据激光干涉仪的准直测量原理,详细介绍了激光干涉仪转角准直的调节方法。

DCMT自控准亘系统

中丹全自动水平子午环有其独特的准直系统。利用自动扫描光电测微器对准直光路进行测定是全自动水平子午环的重要组成部分。本文详细介绍了该子午环准直光路的构成、光电测微器的结构及准直光路自动测量的原理。

利用激光干涉仪对机床定位精度的快速检测

简要介绍了双频激光干涉仪的组成和工作原理,并介绍了一种快速调整激光干涉仪准直的方法以及检测机床定位精度时的注意事项。

基于COMS相机的激光光束质量自动测量系统设计

针对目前光束质量测量系统在手动光路准直方面的耗时和对准精度不高等问题,提出了一种基于COMS相机自动采集的实时测量和分析的激光光束质量测量系统。通过对激光光斑进行实时显示和快速分析,表明系统在光束对准基础上可以自动获得激光光束质量参数M^2因子。

光度学 光度计量与装置

O432．2 2005020844 牛奶光学特性参数的单积分球法测量=Measuring the op- ticai properties of cow milk based on single integrating sphere system[刊,中]／韩永辉(天津大学精密测试技术及 仪器国家重点实验室．天津(300072)),徐可欣…//光电子 ·激光.-2004．15(9).

光路远场自动准直图像处理优化

对大型激光装置主放远场自动准直的图像处理进行优化研究,主要包括远场基准计算和远场光斑中心计算两个方面。为了进一步提高图像处理的稳定性和计算效率,在远场基准计算和远场光斑中心计算时对处理图像的区域施加约束。在远场基准计算时,针对transport spatial filter(TSF)图像和cavity spatial filter(CSF)图像,分别采用两个处理流程。在远场光斑中心计算时,对TSF图像和CSF图像,采用统一的处理流程,采用聚类方法计算远场光斑中心。实验结果表明所提图像处理方法具有有效性。