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  • 简介:光源是影响机器视觉输入系统的重要因素,直接影响输入数据的质量和至少30%的应用效果。在线扫描缺陷检测系统中,对光源的亮度、均匀性、直线性、寿命、光谱范围都提出了较高的要求。鉴于LED光源在机器视觉中具有许多优点,以LED线形光源为例,探讨了线形阵列LED光源照明光场分布的影响因素,结合柱面镜对光源单方向约束的特性,介绍了LED阵列和柱面镜组合的聚焦条形照明光源的设计方法。通过仿真,证明了该设计可满足线扫描系统对光源的要求。

  • 标签: 线扫描 缺陷检测 LED条形光源 设计
  • 简介:为了检验和优化被动测距系统的设计,利用傅里叶光学理论设计并实现了一种数字图像生成模块,在给定光学系统参数条件下,模拟得到了系统的光学传递函数、点扩散函数等重要特性,在两种不同的光电被动测距方案下对该系统进行了系统仿真实验,实验结果验证了模块设计的合理性。

  • 标签: 被动测距 波前编码 光学微分 数字图像
  • 简介:针对光纤陀螺信号处理要求实时性高、算法较为复杂的特点,提出了一种以Xilinx公司的现场可编程门阵列XC6SLX16为基础的闭环光纤陀螺信号处理方案。根据光纤陀螺高精度和匹配性要求,对闭环信号处理系统关键的模数转换器和数模转换器的选择进行了理论分析,并对系统的硬件和软件进行了设计。对试验样机的测试结果表明,该系统能准确快速地实现光纤陀螺信号检测,体积小、功耗低、可靠性高,对光纤陀螺的工程化具有实际的参考意义。

  • 标签: 光纤陀螺 现场可编程门阵列 数转换器 模转换器
  • 简介:针对双目显示器对双目视场对准的要求,设计了用摄像机代替人眼捕捉图像并进行偏差分析的系统,介绍了系统检测原理、系统结构及系统的软件设计。使用MSComm控键实现了串口通信,给出了较为客观和准确的偏差数据,为生产调试人员提供了参考。

  • 标签: 双目显示器 串口 定位 分划板
  • 简介:掺铒光纤放大器在光通信中有着广泛的应用.根据掺铒光纤的性能要求设计了合理的折射率剖面图,制备了高增益的掺铒光纤,在1530nm的吸收达到22dBm,在980nm泵浦光的吸收达到12dBm.其平坦增益带宽范围为1490~1560hm.

  • 标签: 掺铒光纤 放大器 增益
  • 简介:提出一种计算机通讯系统的USB接口电路,通过其可完成两台计算机之间远距离激光无线通信任务.该接口电路具有安装方便、与主机的通信速度快、占用主机资源少等特点.文中对整个系统包括USB接口电路的设计,AN2131Q芯片固件程序的编写,USB设备驱动程序的编写以及Windows程序的编写进行了阐述.

  • 标签: 无线激光通信系统 计算机通讯系统 USB接口 接口设计 接口电路 自由空间光通信
  • 简介:由于人们环保意识的提高,越来越多的场合期望提供实时的空气质量监测数据。对于这类应用场景,基于无线网络的远端监测站点与数据处理中心的系统架构已经十分成熟。给出了基于信号覆盖率最高的GSM中最可靠的短信服务作为数据传输媒介的远程空气质量监测系统的设计方案。方案中的硬件选型以性能、尺寸和功耗同时作为标准,力求使得系统具有更佳的工程使用价值,方便日后推广。同时监测中心除提供基本的监测软件外,还提供了开发库,便于用户利用监测站点的数据进行二次开发。通过对原型机的测试,该设计能够在无外部电源供电的情况下连续72h对空气质量进行监测,具有实用推广价值。

  • 标签: 远程监测 空气质量 GSM模块 单片机 传感器
  • 简介:Gabor滤波器的参数设计是Gabor特征提取过程中的一个重要环节。根据坦克的外形特,最及对方向的敏感性对其进行了针对性的参数设置,实验结果证明得到了很好的滤波效果。根据Gabor核函数的窗口特性,提出了一种自适应的基于Gabor滤波器的特征提取算法。该算法应用Gabor滤波器的多尺度特性与样本图像进行卷积,对Gabor域响应进行局部极大值提取,经过该方法得到的特征点有效地减少了数据冗余,并且具有较好的图像表征能力。

  • 标签: GABOR滤波 参数设置 Gabor核函数 特征提取
  • 简介:根据激光制导目标方位探测系统技术指标,分析了系统光学设计的特点,选定了光学系统的结构形式,探讨了激光回波光斑大小与四象限探测器光敏面大小之间的相互关系及其对目标探测跟踪的影响,并利用ZEMAX软件进行了系统参数优化,设计结果满足了使用要求.

  • 标签: 激光制导 目标方位探测 四象限探测器 光学设计
  • 简介:针对高速船常用夜视设备所存在的安全隐患,提出了一种基于激光照明的高速船用夜视系统的解决方案,通过研究近红外激光夜视技术,开发出具有夜间大角度照明、作用距离远、成像清晰的全天候高速船用夜视设备,多次海上测试效果良好,可为高速船夜间安全航行提供可靠保障。

  • 标签: 高速船 夜视系统 激光照明
  • 简介:为了满足船舶激光多环检测和自动跟踪目标多环补偿技术匹配天线的需要,用简便的角量法设计了激光天线。通过三次代数方程进行天线主镜和副镜的设计,并通过检测误差信号对角量的控制来调节主、副镜的双镜距以达到激光传播过程中光斑保持稳定不变。设计原理与实验数据符合,适用于工程应用。

  • 标签: 激光天线设计 角量法 光斑保持
  • 简介:设计了一种新型锥形激光光束变换器,它根据全内反射一折射原理扩大或压缩入射激光束的直径。利用光线追迹的方法研究了传输光线的传输规律和特性,并进行了相应的计算机模拟。设计的变换器可以将沿中心轴入射的单色平行光束压缩成平行于中心轴的光束、会聚在中心轴的光束或空心光束。对于入射的非平行光,它的特性同传统的成像扩柬器相似,所不同的是拉格朗日不变量不再是常量,当压缩光束的直径时拉格朗日不变量略有减小,当扩大光束的直径时拉格朗日不变量略有增大。设计的变换器具有结构简单、价格便宜和倍率高等优点。

  • 标签: 激光光束变换器 非成像 光线追迹 拉格朗日不变量
  • 简介:利用几何光学的方法对固体激光器中Zig-Zag板条介质的结构设计进行了分析。具体分析了Zig-Zag板条端面切割角的选取方法。对于Nd:YAG增益介质,采用31°切割角的板条具有较高的效率,且便于加工和镀膜。以端面31°切割角的板条为例,分析了板条各几何尺寸的设计方法。Zig-Zag板条的宽度、厚度和长度等参数需充分考虑与半导体泵浦模块的匹配以得到最佳设计

  • 标签: 固体激光器 几何光学 板条 结构设计
  • 简介:根据校靶镜的检定需求,在传统检定装置的基础上,研究了一种新型的校靶镜检定装置,可针对不同口径的校靶镜进行检定,扩展了检定范围。运用ZEMAX软件设计可调焦平行光管,可在焦距500-1000mm范围内实现连续变焦。设计过程中对可调焦平行光管结构进行分析,在0.707带对F光和C光校正了色差,获得了较好的像质。同时运用MATLAB软件拟合该变焦距光学系统的凸轮曲线。所设计的可调焦平行光管其光学传递函数在截止频率为33lp/mm时可达到0.3~0.5,成像质量良好,符合使用要求。

  • 标签: 校靶镜 可调焦平行光管 变焦系统 色差 凸轮曲线
  • 简介:设计了一种基于CIS的柔性片材光电自动检测纠偏控制器,可以准确地检测出特征标志线的位置,并驱动执行机构带动切割刀片进行实时、准确的位置分切。在差动纠偏方法的基础上,采用了阈值增量法和均值边缘检测方法更精确地检测标志线的位置,并介绍了纠偏控制系统的硬件结构和软件设计。与两对光电元件为检测传感器的纠偏检测控制器相比较,该纠偏控制器具有较高的空间检测分辨率和精度。

  • 标签: 光电检测 特征标志线 纠偏控制 分切
  • 简介:为提高光伏照明系统中太阳能电池的光能利用率,对太阳能电池输出进行最大功率跟踪。设计以最大功率跟踪芯片SM72442为核心的太阳能充电控制电路,采用光伏全桥驱动芯片SM72295驱动MOS管,构成同步Buck电路,实现太阳能输出最大功率跟踪;利用LED驱动芯片XL6005设计LED驱动电路。测试数据表明,太阳能光伏电池的充电效率平均达到87.92%,LED驱动电路效率最高为91.6%。系统工作稳定,能满足特定场合下的照明需求。

  • 标签: 光伏照明 最大功率跟踪 照明系统 设计
  • 简介:为了解决空间相机高分辨率与大视场的难题,在共轴三反的基础上,通过对以往离轴三反系统改进设计,提出了一种长焦距、大视场、大相对孔径无中心遮拦的离轴三反系统设计方法,并利用ZEMAX软件设计了一种焦距为1200mm,视场角11°×3°,相对孔径F/4,工作谱段在0.4~2.5μm的光学系统,该系统在全视场空间频率50lp/mm处,MTF均值大于0.42,接近衍射极限,弥散斑直径RMS值小于10μm,表明其具有良好的成像质量。

  • 标签: 光学系统 离轴三反 非球面 视场离轴
  • 简介:LED作为照明光源在现代光电仪器中得到广泛应用,光能利用效率与光学系统形式密切相关。针对将大发散角LED的光高效会聚到光纤接收端面的需求,提出了一种椭球面和聚光透镜组合光学系统设计的思路。推导了椭球面几何参数、聚光透镜高斯参数等的计算公式,讨论了此类光学系统设计必须满足的约束条件。实例验证了设计方法的可行性。

  • 标签: LED 光学系统 光纤 照明