宇宙射线对面阵CCD器件的伤害及预防措施

研究了宇宙射线对面阵 CCD传感器的冲击伤害及产生白疵点的原因 ,并对宇宙射线冲击的物理现象作了初步的说明。针对生产 CCD传感器的单位 ,给出了实验统计数据 ,并提出了可供参考的预防措施。

线阵-面阵CCD三线阵立体测绘相机焦平面组件的研制

介绍了线阵-面阵CCD(LMCCD)制式相机的相关原理,提出实现LMCCD相机的关键在于相机焦平面组件的研制。给出了LMCCD相机焦平面组件在研制过程中的关键技术,如LMCCD像面基板与CCD的高精度拼接,焦平面组件电子学部分的低噪声、高集成度设计,焦平面组件在真空环境下的热噪声抑制和热传导设计,以及焦平面组件的装配和焊接等。最后,给出了研制和测试结果。LMCCD拼接的共面精度优于5μm,平移量和平行度均优于2μm;在典型工作情况下,实验室测试信噪比优于90;在15min的工作周期下,焦面组件的温度控制在30℃以下。这些结果满足LMC-CD制式相机关于CCD拼接、焦面温度控制和信噪比的要求。

532nm激光对面阵和线阵CCD损伤效应实验研究

为了研究面阵CCD和线阵CCD由结构差异所致激光损伤效应的区别,针对这两种类型CCD器件进行了机理分析和对比实验研究。分别测量出波长为532nm的激光对线阵CCD和面阵CCD图像传感器的光饱和串音阈值、所有像素串音阈值和硬损伤阈值。结果表明,面阵CCD的光饱和串音阈值和永久破坏阈值比线阵CCD低,而串音扩散到所有像素的阈值高于后者。反映出线阵CCD由于其1维结构更能抵抗激光的干扰和破坏,而面阵CCD在抵御饱和串音在像素间扩散上比线阵CCD有优势。

亚象元线阵CCD焦平面的光学拼接

着重阐述了亚象元线阵 CCD焦平面的光学拼接的原理、拼接的技术要求和方法 ,并对误差进行了详细的分析 .光学拼接具有结构简单。

单线阵CCD系统的表面凹坑缺陷检测方法

为解决表面凹坑缺陷与其他平面表面缺陷同时在线检测的问题,提出一种基于单线阵CCD系统进行表面凹坑缺陷检测的方法.根据光辐射照射模型和相机成像模型,建立了基于单线阵CCD的凹坑检测数学模型,由模型推导出图像像素灰度与凹坑深度的关系,利用特定光源和光照角度的关系,进行表面凹坑缺陷的检测.结果表明,由于凹坑边缘部位深度的渐变引起CCD输出电压信号的渐变,凹坑图像呈现边缘像素灰度渐变现象,且随光源光照角度的降低,凹坑图像特征更加突出.边缘灰度渐变的图像特征成为凹坑缺陷与其他平面缺陷相区别的重要特征,有利于凹坑缺陷的检测与识别.

基于线阵CCD钢板表面缺陷在线检测系统的研究

为了全面科学地评估钢板表面质量,有效地控制生产流程,设计了一套智能无损检测系统来实现对钢板表面缺陷的在线检测。基于模块化设计思想,检测系统由新型LED光源、明暗域结合成像光学系统、高速高分辨率线阵CCD传感器件、FPGA嵌入式处理系统和友好的人机接口组成。检测钢板宽度最大为1800mm,运行速度不大于1.5ms,振动幅度小于1mm,要求所达到的横纵向检测分辨率为0.8mm×0.8mm,缺陷尺寸检测误差不大于1mm。系统对钢板表面的气泡、夹杂、结疤、划伤和压痕等主要缺陷进行无损检测,能够实现缺陷自动分类,对缺陷数据自动存档、屏幕显示、打印、存储和报警功能。样机系统在硬件和软件上易于升级,并可扩展到其他相关领域。

基于面阵CCD的大视场在线检测系统研究

设计了一套非接触在线检测系统,该系统基于近景摄影测量原理,与传统测量方法相比,它可以对大视场内多目标同时进行检测。对CCD像机进行精密标定,利用光线束平差原理求解空间坐标,采用亚像素技术处理图像以及同名像点匹配等技术的运用,大大提高了检测精度。系统单幅拍摄线视场为141 mm,最终可以检测500mm×500 mm范围内的目标,空间坐标检测精度优于0.03 mm。该系统可应用于工业现场检测等众多相关领域。

线阵CCD器件在刀具测量定位中的应用

以线阵CCD器件作为二维投影式光电瞄准传感器的感受部件,应用于对刀仪上。利用被测刀具影象横向切进CCD光敏阵列的方法,实现刀具的非接触式二维自动瞄准定位。方案论证和现场运行实验验证正确。

基于线阵CCD的轴承外圆表面缺陷检测

针对微小轴承人工检测效率低、漏检率高等问题,结合微小轴承表面缺陷计算机视觉检测系统控制的总体要求,利用线阵CCD开发了可实现微小轴承外圆表面在线自动检测系统及数据管理系统软件。该系统通过多次实验验证,可较好满足检测的实时性与准确性要求,达到了预先制定的功能,稳定性好,可以应用于生产实际。

一种基于面阵CCD实时测量汞灯谱线波长的方法

利用面阵CCD采集汞灯衍射光谱图像;由计算机程序对采集的光谱图像进行处理,计算出不同波长谱线到零级谱线的间距L;然后根据光栅方程,实时计算出谱线的波长。该方法具有快捷、简便、精度高的特点,可应用于对光谱波长的实时测量。

使用多个线阵CCD-计算机系统实时监控多界面位置

本文提出一套多界面位置实时监控系统。该系统采用八个线阵ＣＣＤ像感器分别接收每个界面的光学图像。按照控制程序的设定，适时点亮界面的照明光源，同时驱动ＣＣＤ开始工作，并在采集完界面位置信息后，关掉照明光源及ＣＣＤ，以延长系统的寿命，实现长期连续工作。为了同时分别监控多个界面，设计了专用微机接口电路，通过硬件电路实现各界面数据的同时锁存，然后将每个ＣＣＤ的光电信号采入计算机，解决了目视读数无法保证多处数据在时间上一致性的困扰。运用该系统监控多处油水界面，每处均可在１００ｍＬ体积的检测管内测量到０．１ｍＬ的界面变化。

一种三线阵测绘相机CCD像面的装调方法

为了保证三线阵测绘相机装调后相机之间的空间位置关系,保证三线阵测绘相机应用时的测绘精度和图像质量,对三线阵测绘相机CCD像面的装调方法进行研究。首先,根据测绘精度和图像质量的要求,明确了三线阵测绘相机的装调指标。其次,确定了装调方案,对装调要点进行了叙述,为三线阵测绘相机的装调提供了一种装调方法。实际装调检测结果表明,应用该方法可以将相机之间空间位置关系安装到α≤3"、β≤5"、γ≤5"。该方法可以满足三线阵测绘相机之间的空间位置关系装调,具有实际应用价值。

基于线阵CCD的曲面孔系位置精密测量系统

用线阵CCD扫描获取圆孔图像,通过图像识别确定圆心,实现孔系位置精密测量。以所提出的识别弦端点确定图像圆心坐标的算法,对500根弦的中点坐标进行滤波处理,可使识别误差接近图像像素距离。采用边缘慢、中部快的变速扫描方案,密化了有效采样点,使圆心坐标在X,Y方向的重复度均小于4μm。

基于线阵CCD铸坯表面温度测量装置的设计

根据辐射测温原理,在12位AD的线阵CCD的基础上,设计并且实现了连铸铸坯的表面温度测量装置.实践表明该试验装置具有较高的性能价格比,测温范围在700～1200℃,测量精度可以达到1%以上,为连铸控制提供温度依据.

基于线阵CCD的透明溶液浓度检测系统

当前的溶液浓度测量仪器大多存在造价昂贵、检测技术复杂、不能实时监测等问题。为了解决以上问题,使透明溶液浓度的测量更加方便,设计了基于线阵CCD的透明溶液浓度检测系统。利用线阵CCD检测穿过待测溶液的光线。由于溶液的浓度不同,其折射率也不同,当折射率变化时线阵CCD上的光斑位置也会发生改变。基于此,采用光电检测技术实现了对透明溶液浓度的实时采集。所设计系统结构简单、测量结果精确、易操作,使得透明溶液浓度的测量变得更加简便、成本更低。

线阵CCD摄像器件TCD142D及其应用

文章介绍了线阵CCD器件及其驱动电路的工作原理 ,给出了TCD142D的各技术参数和性能指标 。

离线式电离辐照面阵CCD测试系统

研究CCD受到射线辐照后的电离辐照效应或者损伤机制,对于在辐射场环境下如何正确应用CCD开展科学研究具有重要的意义。针对面阵CCD的辐照损伤效应的测试方法的要求,选用ICX285面阵CCD作为实验样品,结合辐照板离线和参数测试装置研制了离线式的测试系统,并且针对辐照实验的测试要求,设计了积分时间可调和过扫描设计两种功能,以获取CCD的暗信号和转移效率的变化。在60Co-γ射线源上,运用该系统开展了电离辐照效应实验,获得了受到射线辐照后面阵CCD暗信号的变化规律。

线阵CCD面积测量及标定方法研究

用线阵ＣＣＤ测量不规则的薄的形体面积，需要对测量系统进行精确的标定。本文介绍一种实现标定的原理和方法，用规则形体进行标定，得到不同排列方式下的标定常数，其值随方向不同而变化。由单片机完成数据采集，ＰＣ机完成标定系数优化和面积的计算，从而进一步提高了测量精度。

CCD线阵在非接触曲面形状测量技术中的应用

本文详细描述了基于CCD线阵的非接触曲面形状的测量原理,给出了DMA数据采集方式硬件框图及软件功能。

基于线阵CCD的航空相机镜头焦面的自动定位系统

介绍了一种基于单片机的利用步进电机控制线阵CCD固态传感器来自动准确对镜头焦面定位的一种新方法 ,系统从根本上克服了人为因素在焦距测量中的影响 ,实现了焦距的自动测量 ,具有一定的实用价值。