纤维光锥像畸变形成机理分析

纤维光锥因其锥形结构特性,可以进行图像的点对点放大或缩小传输,其单元丝材料的匹配性、光学特性及制备工艺的优劣直接决定传输图像的质量。本文选取小端面尺寸相同,但放大率不同的两只光锥进行了放大率的特征数据采集。并通过以上数据所得出结果,更深入的采用微观测量单元丝径的变化,从而进行分析,阐明纤维光锥传像畸变产生机理,为生产高性能纤维光锥提供理论依据。

基于光锥的X射线探测器耦合方法

针对传统的纤维光锥耦合式X射线探测器存在"多余"的耦合界面层会造成光通量损失,降低探测器的空间分辨率等问题,提出了基于电荷耦合器件(CCD)的光锥直接耦合方法。该方法采用带有高增益微通道板的图像增强器实现前置放大,像增强器通过纤维光锥直接与CCD的光敏面耦合,既作为光学转换器件,也起到放大作用。实验表明:这种耦合方法减少了光损失,空间分辨率提高一倍以上。

基于二维MEMS振镜的激光雷达系统的光学设计

近年来人们对具有安全驾驶、智能控制功能的汽车需求增长,使智能驾驶汽车快速发展起来,激光雷达作为智能驾驶的核心传感器之一得到广泛的关注,其中MEMS激光雷达具有高帧率、高分辨率、体积小、成本低的优点,是国内外车载激光雷达的主要发展趋势之一。光学系统是MEMS激光雷达重要组成部分之一,分为发射光学系统和接收光学系统,本文基于镜面直径5mm的二维MEMS振镜设计了发射光学系统,将25W的半导体激光器准直为弧矢方向发散半角为1mrad,子午方向发散半角为3mrad的光束;设计了大相对孔径为1∶1、焦距为11.01mm的镜头作为接收镜头,并提出采用放大倍率为2.2的纤维光锥与16线APD阵列探测器耦合,扩大接收光学系统的视场;APD阵列探测器采用选通模式,提高雷达系统的信噪比。基于此设计结果搭建激光雷达样机,实验验证系统探测距离可达45m,全视场角40°×10°。结果表明系统可一定程度上提高激光雷达探测距离和视场角。