飞机光电系统对地无缝扫描控制算法

飞机在巡航飞行时,要求飞机光电系统能够自动扫描地面景物,实现在飞机航迹区域内无缝扫描的功能。研究了一种飞机对地无缝扫描控制算法,能够根据载机的飞行速度、飞行高度、探测器视场大小及探测距离等条件,计算出一组最优的飞机光电系统的方位角扫描范围、方位扫描角速度、俯仰角度等控制参数。最后,通过Matlab仿真实验验证了该算法的正确性与有效性。

基于波导管的无缝扫描光刻激光均束设计

351nm波长的准分子激光器由光波导管作为激光均束器,直接输出正六角形均匀分布的照明光束,能在大面积激光投影光刻中实现无缝扫描。同目前常用的微透镜阵列器相比制作简单,无须光阑就能直接获取所需要的六角形光束,减少了能量损失。通过合理的假设和理论推算,依据管内最大反射次数就能适当地选取光波导管的长度,既保证了足够的反射次数以维持良好的均匀性,同时又避免了不必要的管长所带来的更多反射损耗。利用ZEMAX光学设计软件模拟和分析了由光波导管输出的照明光。结果表明,输出的六角形光束的相对光通量为96%,近似于平顶的能量分布,呈现出了极好的均匀性。

基于临空无人机位姿运动估计的无缝扫描成像控制

我国致力于建设基于空间卫星、飞艇和飞机的高分辨率对地观测系统,远距离高分辨大视场成像技术在深空、临空探测领域具有重要意义,为实现高分辨宽视场无缝成像,本文提出一种基于临空无人机位姿运动估计的无缝扫描成像控制算法。首先,根据临空探测器成像系统的成像方式及工作原理,建立图像与地面场景映射模型,对序列图像对应的地面区域中心地理信息进行解算,并建立补偿机构的解算模型。然后,针对成像方式的特点,利用多步卡尔曼滤波算法对载机的位姿进行估计,将估计数据带入补偿机构解算模型,使指令计算数值逐次逼近实际值。最后,再采用多步卡尔曼滤波算法对模型进行仿真,结果显示对临空无人机的姿态单步估计误差不大于0.1°,位置误差不大于5 m。实际飞行试验结果表明,本文方法的帧间重叠度控制误差不大于8%,能够有效实现高分辨宽视场无缝成像,该方法为进一步探索深空领域的应用提供基础。

分段无缝扫描联合数据重组在急诊头面部外伤CT检查中的应用效果

目的探讨分段无缝式扫描联合数据重组技术较传统法在改进急诊头面部外伤CT检查中的应用效果。方法收集2017年7月至2019年9月合肥市滨湖医院60例急诊头面部CT检查患者,根据扫描方式不同,将其分为改进组与常规组,每组30例。改进组行分段无缝扫描,常规组行传统扫描模式。分析两组患者扫描后检查耗时、头颅部及面部剂量长度乘积(DLP)、总剂量长度乘积(TDLP)及总有效剂量(TED)的差异,比较两组患者图像质量差异。结果改进组患者平均检查耗时(89.50±18.56)s、头部平均DLP为(744.48±0.00)mGy×cm、面部DLP为(192.32±16.52)mGy×cm、TDLP为(938.73±16.04)mGy×cm、TED为(1.97±0.03)mSv,均低于常规组,差异均有统计学意义(P<0.05)。两组患者图像质量均符合诊断要求,差异无统计学意义(P>0.05),颅面交界连续性骨折三维显示,改进组较常规组好,改进组可实现头面部一体化重建图像。结论头面部外伤CT检查中应用分段无缝式扫描合并数据重组技术,可缩短检查耗时,降低头面部辐射剂量,并实现头面部一体化三维影像。