浅谈综艺晚会中面光的设计与控制--以2023年江苏春晚为例

基于综合性文艺晚会面光设计技巧、特点,阐述2023年江苏春节联欢晚会灯光设计方案,重点分析综合技术手段应用下的面光设计特点及实现。

水电站坝面光伏组件荷载对坝坡安全性影响分析

对水电站面板堆石坝下游坝坡增设光伏设备进行受力分析。首先采用满足力与力矩平衡的刚体极限平衡垂直条分法即边坡稳定分析的Spencer法对土条受力情况展开分析,建立安全系数控制方程;然后以坝底和坝高分别作为横纵坐标轴选取尽可能少的未知变量,将问题转化为在满足约束条件下确定未知变量的优化模型来确定滑裂面,按照设计标准和安全指标对坝坡安全性进行分析表明,其下游坝坡抗滑稳定性能够满足要求。

基于大靶面光幕靶的两类六光幕阵列测量原理

弹丸着靶坐标和飞行速度以及飞行方向角是外弹道测试中必测参数,本文针对四幕光幕靶和双光幕测速系统的不足,采用六个大靶面光幕靶,构造出了两类六光幕阵列结构。由作者首次提出的六幕光幕靶是文中所提基本结构的变形。所提六光幕阵列能同时完成着靶坐标、速度和速度方向三类参数的同时测试,是一类六光幕阵列的基本机构,其他结构可以通过光幕面的旋转平移得到。文中给出了两种六光幕阵列测量公式的详细推导。提出的六光幕阵列也可以用作自动报靶系统中的传感器。

基于大靶面光幕靶30mm口径弹丸速度测试技术

针对室内外全天候条件下用光幕靶测试大口径弹丸速度的需求,本文研究了一种新型大靶面光幕靶.采用红外发光二极管阵列作为发光光源,红外光电二极管线阵列组成接收装置,铝合金型材作为结构支撑架,构建的光幕靶探测区域面积最大可以到3 m×1 m,探测敏感面长度为1 m,且该长度可以任意扩展.文中给出了大靶面光幕靶的光幕结构以及电路的详细设计.用12.7 mm,14.5 mm以及30 mm弹丸进行了实弹试验验证,结果表明:设计的光幕靶能抗炮口火光的干扰,对无曳光或曳光较弱的的弹丸能可靠的工作.对曳光较强的弹丸尚无法测试,文中对该问题进行了分析,提出下一步工作思路.

有色膜套袋对厚皮甜瓜果实品质及果面光能利用的影响

采用蓝（BF）、绿（GF）、黄（YF）、红（RF）4种聚乙烯有色膜果袋在甜瓜坐果期套袋后，甜瓜果实的外观品质提高，果实表面的斑点数明显减少91％～93％。有色膜套袋对果实的膨大速度和采收期的单果重存在显著影响，其中。BF套袋果实成熟时单果重最大，RF、YF和不套袋CK次之，GF最小，对果实的果肉厚度和果形指数无显著影响。有色膜套袋显著影响了果实的营养品质，其中BF套袋的果实Vc和可溶性糖含量最高，分别比CK提高61．5％和7．5％；RF套袋的果实可溶性蛋白含量最高，比CK提高51．6％；而对果实的可溶性固形物含量无显著影响。4种有色膜套袋后21d，果实表面叶绿素aYF〉BF〉RF〉GF，叶绿素bYF〉RF〉GF〉BF。无论套袋与否，随着果实生长，甜瓜果实表面光合色素光吸收均逐渐降低，而光系统Ⅱ实际量子产量Y（Ⅱ）均逐渐增大，且在果实成熟时光吸收和y（Ⅱ）骤然降为0，同时可见，4种有色膜套袋后果面光能利用U显著低于CK，可是BF和GF套袋后U显著高于YF和RF的U。

大靶面光幕靶背景光源状态监测与故障定位

针对室内10m×10m大靶面光幕测速系统配接的背景光源中个别LED发生闪烁故障,所引起光幕探测器持续输出误触发信号的问题,提出了大靶面光幕靶背景光源状态监测与故障定位方法。该方法采用线阵列相机配合光学镜头搭建光源状态监测装置,利用差影法获取目标图像行、列灰度特征值,快速提取目标图像中的缺陷,结合缺陷所占像素位置与光源模块结构对应像素数之间的转换关系,实现故障的精确定位。试验验证表明所提出的故障定位方法有效可行,故障定位精度优于5mm,为大靶面光幕测速系统的可靠工作提供技术保障。

五平面光学神经网络系统的设计

电子计算机已进入到人们生活有关的各个领域,且其解决问题的能力速度和存储容量在越来越大。但是,它的所有解决问题的本领只是在人的操纵和干预下进行的,也就是它的所有知识是已输入知识的总和,因而解决问题的能力总是受限的,特别是在识别、分类和关联记忆等方面,功能最强的计算机也无法同人脑在处理这方面的能力相比较。之所以有如此巨大的差别是大脑以及整个神经网络系统的许多独特功能和处理问题的方法。因此,

垂直腔体表面光发射器件的模拟与实践

设计了一种新型的垂直腔体表面光发射器件,并模拟了布拉格反射镜的反射谱以及薄膜厚度误差对镜反射谱的影响。模拟结果从理论上证实了PECVD方法能够满足制备垂直腔体表面光发射器件所要求的工艺条件,实验中用PECVD工艺制备出了性能良好的器件。

硅基垂直腔面光发射器件的设计与实现

提出了一种新型硅基垂直腔面光发射器件结构。它采用等离子增强化学气相淀积(PECVD)方法制备的非晶硅/二氧化硅交替生长的多层薄膜结构为布拉格反射器(DBR),以夹在上下两个布拉格反射器之间的非晶碳化硅薄膜为中间发光层。通过设计与模拟,分析了DBR中薄膜生长顺序与层数对器件性能的影响。根据设计制作了光致红光发射器件并测量分析了它的光致发光谱。

舞台观众厅面光桥、音响桥和马道的设计

面光桥、音响桥和马道是舞台上重要的结构,为实现灯光、音响效果的必要功能,相关设计人员应根据剧场结构的特点设置面光桥、音响桥、马道等结构。它们和剧场一样形式各不相同,各有特点。设计过程在满足剧场使用安全和功能的前提下,更要注意美观、经济。

原向反射式大靶面光幕探测灵敏度分布特性

为了解决光幕探测能力不足的问题,提出了一种基于原向反射原理的大靶面光幕探测方法,根据探测系统的测量原理,建立了灵敏度分布模型,揭示了探测系统的灵敏度分布规律。进行了仿真与实验,仿真与实验结果均表明:随着弹丸过幕坐标与入射角逐渐增大,系统探测灵敏度逐渐下降;随着弹丸直径逐渐增大,系统探测灵敏度随之增强。在设定的参数条件下,当靶面为4 m×4 m时,系统可对直径6 mm及其以上的弹丸探测,指标要求探测捕获率不小于98%,目前实验中还未发现漏测情况,可以实现全靶面有效探测;建立的探测灵敏度分布模型对工程实践具有指导意义。

再论两束平行平面光的干涉

依据波动光学的原理,重新分析与讨论了双光束平行平面波在给定观测屏上的干涉现象及条纹分布规律;尤其针对现行教材已有结论,推导了平行条纹的合成间隔与空间频率公式;同时指出并证明了在坐标系绕观察屏法向作定轴转动时存在一个转动不变量;并更进一步分析与讨论了空间三维干涉场等光强面的类似的分布规律与不变量;指出这些结论对于光学教学研究与光栅制作的可能应用与参考意义。

基于面结构光的飞机舱门间隙测量技术与应用

针对复杂试验环境下,战机舱门间隙非均匀变形动态测量难度大、精度要求高的问题,提出了基于面结构光的飞机舱门间隙测量方法,研究了条纹投影结构形面测量方法,包括在不需要空间相位展开过程或任何先验信息的情况下搜索包裹相位图中每个有效像素的立体对应和绝对条纹顺序,生成初始视差图和绝对相位图并进行了视差优化;建立了立体结构光模型,利用视差图和绝对相位图计算三维坐标。对得到的数据进行处理,包括建立被测件的物理坐标系,曲面截取以及对间隙位移量提取。设计了两种标准间隙,对本文方法的合理性和有效性进行了验证,可以对任意曲面和动态场景进行快速、准确的间隙和阶差的测量。将本方法应用于某飞机舱门间隙变形的测量中,获得了实际的变形位移量。

一体化光伏墙面幕墙的设计要点

对于本属于不同的专业领域的光伏和幕墙,如何设计才能有效合理地融合两个不同的专业技术,将成为一体化墙面光伏幕墙在未来的建筑场景中应用的一个重要课题。本文通过几个实际工程案例主要介绍墙面维护结构与光伏材料和技术的兼容性难以解决的问题。一是建筑美观性与功能合理统一的设计要点;二是光伏组件应能适应幕墙的安全性要求的相关设计要点;三是保障和发挥效能的建议性措施。

考虑湿度气压影响的瓷绝缘子沿面类辉光放电仿真及其紫外光谱特性分析

为研究湿度和气压对瓷绝缘子沿面类辉光放电日盲紫外波段光辐射的影响机制,结合试验和仿真模型,从宏观、微观两个角度分析了湿度和气压对放电点日盲紫外波段光辐射产生过程的影响特性。该文首先搭建了污秽瓷绝缘子放电试验平台,利用光谱仪测量了不同湿度和气压下240~280 nm日盲紫外波段的放电发射光谱。根据发射光谱的特征谱线,确定了放电时产生日盲紫外波段光辐射的激发态N2和NO分子的具体退激跃迁反应。基于试验,利用有限元软件建立了瓷绝缘子沿面类辉光放电的二维仿真模型,主要考虑了25种粒子和37个化学反应,其中包括与产生日盲紫外波段光辐射有关的2种激发态粒子及9个相关化学反应。在模型中分别改变湿度和气压,得出了2种激发态粒子的粒子数密度及生成速率的变化特性,与试验中不同湿度和气压下的日盲紫外波段光辐射强度的变化特性进行对比分析可知,湿度、气压通过影响2种激发态粒子的产生与淬灭过程,改变了光辐射的强度。

一种面结构光三维测量系统的不确定度分析评定

面结构光三维测量方法是一种典型的非接触式测量方法,在扫描测量领域具有广泛的应用,为了定量评估其测量结果的质量、可靠性,需要对不确定度进行评定。结合传统误差分析方法对面结构光测量系统的原理进行探究,采用基于测量系统分析(MSA)方法对不确定度来源进行分析并建立相应的分析模型;针对各不确定度分量设计对应的量化评定方案;分别使用测量不确定度表示指南(GUM)法与自适应蒙特卡洛方法(AMCM)对测量不确定度做出评定,并对评定结果进行分析比较。通过工件尺寸测量不确定度评定实例的结果表明,AMCM的评定结果较GUM法的结果更加可靠。同时,通过验证程序表明,对于本测量任务,在不确定度保留一位有效数字时,GUM法依然适用;但是在不确定度保留两位有效数字时,GUM法未通过验证,说明使用AMCM进行替代是有必要的。

基于面结构光的焊缝坡口特征提取

针对机器人视觉导引定位焊缝坡口特征应用需求,提出了一种基于面结构光视觉传感器扫描与点云切片投影的坡口特征提取方法。首先,使用面结构光视觉传感器对焊接工件进行扫描,以获得焊缝坡口点云数据;其次,通过点云数据的最小有向包围盒得到等间距排列的切平面,将平面内数据点由三维空间投影至二维图像;最后,通过最大距离法粗提取与拟合直线相交法精提取相结合方法获得焊缝坡口特征点。实验结果表明,该方法能够准确地提取出焊缝坡口特征,识别误差小于1.0 mm,且在成像效果不佳的工况下具有较好的鲁棒性。

基于投影光瞳分布的星地激光通信波前探测

为了解决星地自由空间光学通信系统中的提前角问题,采用了一种基于光强传输的新型波前探测技术——投影光瞳面分布(Projected Pupil Plane Pattern,PPPP),并通过实验室实验验证了该技术的可行性。PPPP基于TIE光强传输公式,根据不同传输距离下光强分布的变化反解出大气湍流引起的波前畸变。由于PPPP采用的是上行通信激光本身的后向瑞利散射,其测量的大气湍流方向与通信卫星方向一致,因此可以有效解决星地激光通信中的提前角问题。实验模拟了1 m口径的地基望远镜作为上行激光发射装置和后向散射光斑成像设备,通过等效高度分别为10 km和17 km的上行激光后向散射光斑图像来实现对10 km以下大气湍流的波前探测。实验采用的波前畸变模拟装置包括空间光调制器和透明塑料片,实验结果表明,对不同的波前畸变PPPP和通用的夏克-哈特曼波前探测器可以实现相似的波前重构,两者重构相位的残差约为初始相位的30%。

基于面结构光三维重构的轮对测量系统设计

轮对是机车车辆重要的支撑和行走部件。对轮对进行几何参数的检测有着至关重要的作用。然而,传统的轮对测量方法存在人工成本高、效率低下和测量盲区等问题,为此文章将面结构光三维重构技术引入到轮对测量作业中,设计了基于面结构光三维重构的轮对测量系统。该系统由面结构光测量模块、轮对旋转驱动模块以及轮对制动模块组成。各个模块各司其职、相互作用,实现了轮对测量的全自动检测目标,有望为机车车辆轮对测量提供新的技术手段。