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  • 简介:提出了一种基于楔形平板等厚干涉原理测量光学玻璃非线性折射变化的方法。在理论分析的基础上,建立了变形的等厚干涉条纹变化△e/e与待测玻璃平片(K9玻璃)折射变化量△nb之间的数学模型;在选取一定的实验条件下,获得等厚干涉实验测量干涉图样,并利用MATLAB对实验所得的干涉图进行图像数据处理分析计算,恢复出非线性变化光学玻璃材料的折射变化量△nb该方法的测量精度可达10^-6。

  • 标签: 光学测量 非线性折射率 K9玻璃 等厚干涉 MATLAB图像处理
  • 简介:从理论上研究了由一维稳态屏蔽光伏孤子诱导的非线性波导,结果表明在加偏压的光伏光折变晶体中,例如铌酸锂,无论是明孤子还是暗孤子都能诱导出非线性波导。推导出了在一般条件和低振幅条件下探测光束满足的波方程。

  • 标签: 空间光孤子 非线性波导 光折变效应
  • 简介:利用非线性偏振旋转锁模掺铒光纤激光器和1100m长的掺锗硅基高非线性光纤制作了超连续光源,获得了从1150~1750nm的超宽带输出光谱,其中1150~1350nm波段光谱起伏小于3dB,1600~1700nm波段平坦度优于1dB,并有很好的向长波延展空间。光谱展宽的机理为孤子分裂与受激拉曼散射,而四波混频使光谱进一步展宽。

  • 标签: 超连续光谱 高非线性光纤 掺铒光纤锁模激光器 孤子分裂 非线性偏振旋转
  • 简介:针对序列星空图像极大似然估计方法检测非线性运动弱小目标效果较差的问题,提出了一种基于非线性极大似然检测的弱小目标检测方法。首先对目标的运动方程进行泰勒展开,然后以一定的阶次的方程仿真目标在星图上的运动,并通过序列图像在非线性空间解算目标运动的非线性参数,获得目标的运动方程。最后通过归一化斑点检测算子对结果图像中的目标进行检测。实验结果表明在目标信噪比低于2且进行非线性运动时,提出的方法检测目标效果较好。

  • 标签: 非线性 极大似然估计 归一化斑点检测算子 泰勒展开 弱目标检测
  • 简介:4UPS-1U并联光电设备稳定平台是针对光电跟踪系统需要而设计的一种新型并联机构,具有两个独立的转动自由度。以平台的任意UPS驱动分支为研究对象,分析了并联稳定平台的UPS驱动分支的运动情况,推导了UPS驱动分支各构件速度与动平台速度之间的关系。采用牛顿-欧拉法建立了并联稳定平台的动力学模型,进行了其运动控制仿真研究。仿真结果表明:该并联稳定平台能够补偿运动载体带来的纵横摇偏差,可以提供给光电设备工作时需要的绝对水平环境。

  • 标签: 并联稳定平台 运动控制 动力学模型 仿真
  • 简介:星敏感器是一种高精度姿态测量设备,被广泛应用于航天、航空、舰船等领域,其性能主要取决于内参数的标定精度。选用何种标定方法完成内参数的标定以及如何提高内参数的标定精度是星敏感器实现高精度姿态测量的关键。针对现有的依赖姿态解算的标定方法与不依赖姿态解算的标定方法进行了相应研究,通过采用网格状星图分析了两类标定方法的噪声特性,同时对比研究了两类标定方法在不同星点数目、不同星点分布下的标定情况。仿真结果表明:星点数目越多内参数的标定精度越高,星点分布越均匀内参数的标定精度越高,且在同等情况下依赖姿态解算的标定方法的精度要优于不依赖姿态解算的标定方法。

  • 标签: 星敏感器 标定 成像模型 噪声特性 星点分布
  • 简介:光学窗口是光电设备中必不可少的光学元件,对处于大视场成像或全方位扫描工作模式的光电系统,常采用曲面形式的同心球罩作为光学窗口。球罩加工过程中的球心偏差和装配过程中与光电系统入瞳中心的偏差都会对光电系统的视轴角度带来误差。推导了球罩加工、装调误差对光电系统视轴影响的数学表达式,分析了各误差对光电系统视轴的影响,得到了球罩的各误差环节对光电系统视轴影响的规律,对球罩的设计和在光电系统中的使用具有重要的意义。

  • 标签: 光电设备 球罩 视轴误差
  • 简介:针对在无线射频识别(RFID)卡生产过程中会采用不同材质或不同颜色的柔性基板的情况,提出了一种利用CCD扫描图像灰度均值作为反馈信号来控制光源光强进行自动调节的方法,以获取不同柔性基板的高质量的特征标志线图像。给出了用FPGA实现该技术的方法,介绍了使用QuartusⅡ设计的光强自动调节电路的各个功能模块,给出了仿真验证结果,并在实验平台上对RFID柔性基板进行了实际的应用测试。该技术已成功应用在RFID卡封装设备的自动纠偏控制系统中,运作良好。

  • 标签: 无线射频识别 线阵CCD 图像反馈 自动调节
  • 简介:随着陀螺技术的发展,激光惯导陀螺数据输出频率变高,常用圆锥误差补偿算法使得系统运算负荷较大且无法有效挖掘高频数据对圆锥误差的补偿潜力。针对上述问题,提出五子样二次迭代圆锥误差补偿算法,推导了五子样二次迭代优化算法公式,并与双回路二子样、三子样优化算法进行了对比计算。经研究表明,该算法在保证惯导数据更新频率的同时有效提高了圆锥误差补偿效果,且相对于目前常用算法,对系统造成的运算负荷较小。提高了激光惯导系统在圆锥运动等恶劣工作环境下的工作性能。

  • 标签: 姿态更新 圆锥运动 五子样 二次迭代
  • 简介:在并行移民操作的基础上,根据多层膜系迭代群体中各膜系的适应值信息,对每个膜系采取恰当的、自动适应搜索进程的交叉和变异。这样既保护了优良薄膜的设计方案,又能够在适应值整体水平不断提高的设计组群中,持续地产生更优良的薄膜设计结构。对增透膜的设计结果表明,采用提出的自适应遗传算法减小了早熟,提高了算法快速搜索合格膜系结构的能力。

  • 标签: 薄膜光学 薄膜设计 移民操作 自适应 交叉变异率
  • 简介:分析了温度测量误差对环形激光陀螺(RLG)零偏补偿精度的影响,通过仿真,在动态温度模型中,发现温度测量误差主要通过温度变化对补偿结果产生影响,提出了该模型在陀螺零偏动态温度补偿中是否考虑温度测量误差的标准。仿真结果表明,对使用的温度补偿模型与温度传感器而言,在温度补偿精度明显小于0.001°/h时,要考虑温度测量误差的影响。

  • 标签: 零偏 温度补偿 测量误差 环形激光陀螺
  • 简介:激光三角测量方法因其具有结构简单、非接触、信号处理便捷等特点而得到广泛应用。针对工程应用中提出的高精度、大工作距离的测量要求,从激光三角位移传感器结构、光斑定位不确定度和定标方法等方面进行分析,分别讨论了各个因素对于测量精度的影响,并提出了优化方案。经实验验证,该激光三角位移测量系统在110mm的工作距离下测量误差小于1.2μm,优于在同等工作条件下的商用激光三角位移传感器。

  • 标签: 激光三角法 光斑定位 二次法定标 光电探测器 非接触测量
  • 简介:针对目前红警系统多站被动交会测距误差分析过程中,存在几何关系复杂、数学推导繁琐的缺点,提出一种多站被动测距的单项误差解析及总体精度判定方法。该方法基于平面投影的几何关系,对测距单项误差逐一进行推导,得到相应的解析表达,几何关系直观、物理意义明确。通过仿真计算,分析了单项误差对总体精度的影响,发现方位角误差是测距误差的主要来源,讨论了双站及三站被动测距相对误差分布的特点与规律。

  • 标签: 红外警戒 被动测距 精度 仿真
  • 简介:望远镜指向精度是卫星激光测距系统的一项重要指标。分析了望远镜指向偏差产生的各种因素,提出了一种通过建立望远镜指向误差模型来修正望远镜指向误差的方法,建立了转台模型修正误差,并用实际观测值进行了验证。

  • 标签: 卫星激光测距 望远镜 转台模型 指向精度
  • 简介:基于光纤陀螺寻北仪误差模型和光纤陀螺的误差特性,从理论上对光纤陀螺寻北仪寻北误差进行了分析,提出寻北仪主要包括系统误差和器件误差两个方面的误差源,并分别对不同误差源引起的寻北误差进行推导,得到光纤陀螺寻北仪寻北精度主要受陀螺零偏漂移、安装误差和转台测角精度决定的结论。对光纤陀螺寻北仪各误差源引起的寻北误差进行仿真实验,在考虑系统误差的条件下,0.01°/h精度的光纤陀螺寻北误差最大可达0.045°,实验结果证明了理论分析的正确性。

  • 标签: 光纤陀螺 寻北仪 四位置 误差分析 误差模型
  • 简介:从理论上分析了玻璃微珠定向回归反射原理,利用近轴光线球面折射理论分析了玻璃微珠实现回归反射的折射,并结合实际使用情况,在最大可能增加回归反射的基础上,讨论了入射光线到主光轴的距离与回归光线和入射光线夹角之间的关系,从而确定出了实现最大反射时玻璃微珠的折射范围为1.80~1.95,研究结果对回归反射标志牌的开发具有重要的理论意义。

  • 标签: 玻璃微珠 回归反射 折射率 近轴光线
  • 简介:采用基于Kolmogorov1941串级湍流模型建立的调制湍流折射谱模型、简单透镜成像系统传递函数的高斯函数近似和平方近似,从理论上分析了大气成像系统的光学传递函数,研究了有限湍流尺度(湍流内、外尺度)对湍流大气中成像系统光学分辨的影响.给出了成像系统长曝光光学传递函数和积分分辨的近似解析关系.结果表明在采用大孔径成像系统成像时,应该考虑湍流尺度对大气系统成像的作用.

  • 标签: 分辨率 光学传递函数 大气湍流
  • 简介:多光谱的MODIS(中分辨成像光谱仪)数据为深入研究全球卷云提供了可能性。基于卷云辐射系统模型,利用MODIS的1.38μm波段(26通道)和0.66μm波段(1通道)探测数据的相关性,反演计算可见光波段卷云的反射。反演计算中,使用1km分辨的MODIS1B数据,对M()DIS典型图幅进行不同等分的划分,分别给出反演结果并进行对比分析,结果表明等分份数越多,其反演结果的精度越高,最后给出了反演结果的实际应用。

  • 标签: 卷云 反射率 可见光
  • 简介:运用FA-3Anderson撞击式气溶胶粒度分布采样器采集南京北郊生活区大气中的可吸入颗粒物,用称重法测量大气中不同粒径可吸入颗粒物的质量浓度,同时用光学系统测量不同粒径上可吸入颗粒物的透过,分析不同粒径大气气溶胶的透过变化关系。结果表明:小于2.1μm颗粒物所占比例达59.88%,表明大气中细粒子污染严重;可吸入颗粒物粒径越小,其透过也越小;细颗粒物质量浓度与其透过呈很高的负相关;粗颗粒物对可见光波长的选择性弱。

  • 标签: 可吸入颗粒物 粒径分布 透过率 粗颗粒物
  • 简介:光纤传感器以光波为载体、光纤为媒介实现对被测信息的感知和传输,具有抗电磁干扰、信号传输距离远、现场无需供电等优点,在国防和民用诸多领域得到了广泛应用。提出了一种新型光纤传感技术——双频干涉光纤传感技术,该技术结合了干涉光纤传感器与波长调制光纤传感器的优点,不仅分辨高,而且易于解调和复用。围绕超短腔双频光纤激光器制作、对外界敏感特性、换能机制、传感器复用技术等方面展开研究,并特别介绍了双频干涉光纤声波/超声波传感器及其在生物光声成像等方面的应用。

  • 标签: 光纤传感 双频干涉技术 光纤光栅 生物光声成像