基于改进极限学习机算法的定日镜光斑偏移量预测研究

为了提高定日镜反射光斑偏移量预测的准确度,保障定日镜的聚光效果,该文将时间点作为极限学习机(ELM)算法的输入量,并利用粒子群优化算法来优化ELM算法中的权值和阈值,建立基于改进ELM算法的定日镜反射光斑偏移量预测模型。以杭州某地所测的296组定日镜反射光斑偏移量样本数据为实例,运用Matlab进行仿真,并与BP算法和ELM算法的预测结果进行对比分析,分析结果表明,改进ELM算法的预测精度更高,可为定日镜反射光斑偏移量预测提供一种有效的方法,同时验证了改进ELM预测模型在降低定日镜反射光斑偏移量方面的可行性,给日后塔式定日镜跟踪误差的校正提供一种新的参考思路。

激光通过非Kolmogorov大气湍流传输光束扩展区间的研究

激光通过大气湍流传输,光束扩展主要由空间衍射和大气湍流两个物理机制确定,而大气湍流对光束扩展的影响又与光束空间衍射特性相关。研究了部分相干厄米-高斯(H-G)光束通过非Kolmogorov大气湍流传输光束扩展区间问题,把光束扩展按传输距离划分为三个区间,造成这三个区间的光束扩展的主要物理机制依次是:空间衍射、空间衍射和大气湍流、大气湍流。详细研究了部分相干H-G光束参数和大气湍流参数对这三个区间范围大小的影响,以及第一个光束扩展区间与光束瑞利区间的关系,并对主要结果给出了合理的物理解释。

激光三角测量中物面反射光斑重心偏移的修正

在进行激光(单)三角测量时,投影光束轴线的偏摆或投影光束在物面反射率不均匀处反射光斑重心的偏移会造成物面轮廓高度的测量误差。提出了采用双三角光路修正投影光束轴线偏摆和投影反射光斑重心偏移的方法,推导了修正公式;通过对物面反射率突变处轮廓高度的测量实验,验证了修正方法及公式的正确性;对灰度条模板表面轮廓进行双三角测量,轮廓高度均方根偏差小于0.07 mm。