简介：在对热电致冷器的驱动原理和特点进行分析的基础上,提出了一种适用于非致冷红外焦平面热成像探测器的高精度微型化PWM温度控制器的设计方案,并对其电路原理与设计进行了详细论述.该设计也适合于在光纤通信用激光模块、光放大器、微型精密黑体以及高性能晶体振荡器等方面的应用.

简介：针对一种折反式光学系统相机遇到的消杂光问题，根据杂光计算结果对相机进行了消杂光设计，通过试验对杂光计算结果进行了验证，试验结果与计算结果吻合，验证了消杂光设计的正确性。进行消杂光设计后，相机的杂光系数满足设计指标要求，有效地减小了杂光对图像质量的影响。

简介：白昼条件下,天空背景光散射强烈,星敏感器在近红外波段工作性能更优,但是由于近红外敏感器件本身特性,近红外星图存在着盐粒噪声、图像非均匀性引起的条纹噪声、背景不均匀性及背景过强等特性,导致难以实现对星图中星点进行有效的提取。为了提高星图星点提取能力,提出了一种结合逆谐波均值滤波、能量相关滤波和形态学滤波的多重滤波方法,先后解决星图盐粒噪声、条纹噪声、背景不均匀性及背景过强等问题,并且利用自适应阈值法和质心法实现近红外星图的星点提取。仿真实验结果表明:该方法能够有效地抑制噪声,改善近红外星图质量,星点提取的误差在0.5个像素以内。

简介：介绍了一种基于偏振光干涉的直线度测量系统,该系统由固定部分和活动部分组成。测量时,活动部分固定在被测要素上。被测要素的直线度变化将导致两线偏振光相位的变化。通过计量干涉条纹即可得到直线度的变化结果。实验显示本测量系统具有10nm的分辨率,在20mm的测量范围内误差≤0.5μm,提高了分辨率和测量精度。

简介：针对多波段高速成像载荷半物理仿真的需求,提出了一种双波段复合高动态场景仿真方法,重点解决双波段共轴成像系统在实验室环境下高速仿真的难题,详细论述了系统方案和高帧频驱动实现方法,搭建了光学仿真系统并进行了测试,实现了可见光和短波红外共轴光学复合仿真,视场20°,复合精度3个像元,8位图像仿真频率为400帧。仿真系统可用于验证光学载荷对目标探测与跟踪的性能,解决外场试验成本高昂的问题,提高光学载荷的技术成熟度。

简介：水下光电对空成像失真现象，主要包括位置畸变和灰度衰减两部分，在分析成像过程的基础上，分别推导出了畸变校正数学模型和灰度校正数学模型。采用双线性插值法来处理空间变换后的灰度插值问题，最终实现了灰度校正和畸变校正的同步。设计了以标准网格为目标靶面的实验来采集匹配点的信息以获取校正模型的相关参数。实验表明本方法能较好地还原出图像的真实信息，对图像失真校正具有较好的实用性。

简介：针对红外与可见光图像融合，提出了一种基于NSCT变换的图像融合方法。对经NSCT变换的低频子带系数采用基于区域能量自适应加权的融合规则，对高频子带系数采用混合的融合方法，即对于低层，采用基于区域方差选大的融合方法，对于高层采用像素点的绝对值选大的融合方法。实验结果表明，该融合算法可以获得更多的细节信息，能获得较理想的融合图像。

简介：在采用图像检测技术对轴套类零件尺寸进行高精度检测中，提出了一种高精度零件尺寸图像检测方法，在获取零件图像后，采用Prewitt算子完成对图像边缘的初步定位，在此基础上，通过对图像边缘灰度变化的离散值作最小二乘曲线拟合，并对该拟合曲线求极值，得到边缘位置；为了减少干扰对测量值的影响，采用误差数据处理方法筛选出有一定精度的检测数据，然后对这些检测数据求平均值，获得精确的边缘位置，由此计算出精确的零件尺寸。实验表明，该方法能有效地提高检测精度，在检测分辨率为1000DPI情况下，检测精度可达到13μm。

简介：为了改善自动对焦过程中爬山法的搜索性能和对图像清晰度进行更合理的评价,提出基于动态搜索步长的自动对焦算法和一种自适应图像窗口动态选择的图像清晰度评价方法。在用红外变焦镜头采集的多个变焦视频中提取图像,建立仿真模型比较了该方法和几种经典的对焦算法的性能差别,实验结果表明:提出的对焦窗口搜索方法在视场中具有多个目标时,能进行更合理的评价;在进行对焦搜索过程中,本方法在过冲次数、最大过冲步数、行程步数和离焦程度这四个指标上具有明显优势,有效地减少了搜索过程中反复来回越过对焦位置产生的'拉风箱'现象,节约了搜索时间。

简介：为了满足电视跟踪中对目标探测识别的需求,设计了一种基于1/2英寸CCD的10倍可见光连续变焦电视镜头。该连续变焦电视镜头的焦距为40-400mm,F#为3.5,视场角为11.48°-1.15°。该系统采用负透镜组变倍和正透镜组补偿的方式实现连续变焦,系统的变焦曲线连续且平滑,图像在连续变焦过程中可一直保持清晰,短焦时可快速跟踪目标,长焦时可清晰识别大小为2m的物体,该电视镜头能够对12.5m~25km内的目标清晰成像,从而对其进行跟踪识别。系统连接变焦过程中成像质量较好,无拐点,满足电视跟踪系统的需求。

简介：设计了一种基于光学偏置并以有机聚合物PMMA／DRI作为光波导材料的新型Mach-Zehdner调制器。利用有效折射率法（EIM），分析了脊波导的有效折射率随脊波导结构参数变化情况，包括脊宽训、脊高b和芯层厚度d，以及上下包层厚度。采用微带线单电极调制方式结合脊波导的结构设计，实现了微波和光波的速率匹配。针对优化的结构参数，采用BPM方法进行光场和功率传输的模拟仿真，完成了非等臂Math—Zehnder调制器的结构设计，实现了两臂89．84。的初始相位差，消光比约为27dB。

简介：针对传统动态光散射颗粒测量法测量溶液浓度范围较小的问题，通过模型和实验研究了传统DLS系统双孔结构中测量区大小对测量结果的影响，发现可通过改变测量区大小控制散射体体积，从而扩大测量溶液浓度的范围。并基于传统DLS系统双孔结构光路，通过使用可调狭缝，并增加透镜，扩大了DLS测量溶液浓度范围，实验结果表明了该方法的有效性。

简介：为满足实时、高效、高精度的便携式三维测量要求,提出了一种基于十字激光线的三维测量方法。综合线结构光和双目立体视觉两种测量原理的优点,设计了新颖的融合式测量模型,解决了局部线激光数据到全局面数据的转换;创新性的十字激光线结构光模式,相比于传统的一字激光线测量效率提升2倍;提出的基于GPU加速的自适应阈值的激光线提取方法,实现了激光线中心的亚像素精确、实时提取和三维测量;设计的匹配能量法稳定、精确地解决了便携式测量过程中的数据拼接,实现了局部坐标系到全局坐标系的数据统一;最后利用搭建的软硬件平台进行了测量性能参数验证,结果表明满足实时高精度测量应用的需求。

简介：光学窗口的强度分析是光电设备设计的重要依据，而现有文献中只提供材料泊松比为0．3的简化的计算公式，而针对不同泊松比的简支矩形板强度原始计算公式以复杂的级数形式表示不方便直接应用，为了方便设计者得到准确的强度理论分析结果，提供了一种简单的方法推导出适用于不同泊松比的简支式矩形保护窗口的强度简化计算公式，并验证了该方法推导出的简化公式的准确性。

简介：对于最大幅宽为500mm的胶片，提出了一种基于线阵CCD技术实现印刷电路板胶片尺寸及缺陷的在线检测方法。设计的线阵CCD和被测胶片相结合的二维双向运动机构完成扫描成像。设计的成像系统使得线阵CCD成像范围覆盖一个被测单元的幅面，避免了图像拼接时所引入的误差。扫描图像先经模板匹配定位感兴趣区域，再对针孔区域、缺角区域分别采用了区域生长法和差影法来实现缺陷检测，线段区域则通过区域分割法来实现尺寸测量。实验表明，该方法不仅能够对针孔、缺角进行有效的判别，而且能准确地测量出线宽和线间距，分辨率可达0．025mm。

简介：介绍了2002年5月发射的中国"海洋一号"卫星10通道水色扫描仪的光学系统设计.该系统有10个探测通道,波段从可见到远红外,空间分辨率1.1km,并首次采用了"K镜"消像旋系统.

简介：在太阳模拟器中,聚光系统是提高氙灯光源光能利用率的关键部件。根据氙灯光源的发光特性,通常采用椭球面反射式聚光镜作为模拟器的聚光系统。以用于中小型太阳模拟器的椭球镜为研究对象,基于椭球镜与光学积分器相对孔径匹配一致的设计思路,提出了椭球镜外形尺寸选型和光学参数计算的分析思路和具体方法,给出了有效的经验公式。结合具体实例通过ASAP软件对氙灯光源和椭球镜进行仿真建模,利用蒙特卡洛光路追迹方法模拟出实际光照效果,对椭球镜第二焦面上辐照度分布情况进行了仿真分析,仿真结果表明,基于该设计方法的椭球面聚光镜的有效取光比达到50%以上。验证了这种设计思路和计算方法的合理性,为太阳模拟器高效聚光椭球镜的设计提供了借鉴。

简介：提出了一种基于PMP原理的对圆形流水线上工件面形进行在线检测的方法。利用DLP将一环形正弦光栅图投射在圆型流水线上某一区域，使用相移器在物体运动方向的垂直方向上进行相移，实现了圆周运动物体各物点相移一致性，同时由于相移方向与物体移动方向垂直，工件移动不会影响相移量，相移量可以较精确地控制。通过采用参考标记和图像旋转恢复可实现N帧变形条纹图像的像素匹配，从而提取三维物体的截断相位，经过相位展开，得到连续相位，并由相位最后解调出物体的高度信息。通过计算机仿真验证了方法的可行性。该方法具有在线、快速，非接触性等特点。

简介：与传统宽波段成像系统相比,多光谱成像系统在性能表征、测试方法等方面有较大不同,而相关研究较为欠缺。因此,需要重点研究多光谱成像系统的综合性能评估方法。解决了目标光谱反射率等效控制、宽波段光谱维度的带内细分和标准靶标辐亮度调节等关键技术,设计了基于AOTF的多光谱成像系统二维鉴别率阈值测试平台及测试方法。在理论分析基础上,实际搭建了基于AOTF的可见光多光谱成像系统,叙述了系统标定方法和测试步骤,并基于所述方法在实验室条件下完成了系统空间分辨率、目标光谱反射率与对比度阈值的三维曲面测试实验。测试结果标明,所提出的方法可较好地反映不同谱段响应特性的差异,实现对多光谱成像系统的性能表征。基于该方法,可综合评估系统光谱分辨率、空间分辨率、灵敏度、对比度等性能指标,从而为多光谱成像系统性能的定量表征提供技术支持。

简介：多光谱的MODIS（中分辨率成像光谱仪）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率。反演计算中，使用1km分辨率的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。