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  • 简介:为了精确地检测非旋转对称的非球面面形质量,将衍射补偿元件计算全息(CGH)应用到非球面透射式检测光学系统。利用计算全息(CGH)可以生成任意形状的波前这一特点,对由三次面形和双曲面叠加而成的集成式波前编码器件进行检测,详细地给出了从检测系统的设计、计算全息数学模型的建立,到CGH的制作和制作误差分析的过程。以口径33.84mm的波前编码器件为例,检测系统的模拟残余波像差的峰谷值是0.0373λ,均方根为0.0063λ。利用激光直写技术,加工制作了口径为56mm的计算全息板,计算全息的制作误差为0.086λ,验证了计算全息在检测自由曲面的可行性。

  • 标签: 计算全息图 集成式波前编码器件 非球面检测 激光直写
  • 简介:数字全息在微电路检测、粒度分析、透明场测量等小孔径、小视场对象测量和细胞观测等显微测量方面有着广泛的应用前景。根据离轴数字全息的频谱特点,提出采用复数滤波器,利用计算机及相关算法对离轴数字全息进行滤波,消除其零级及共轭像,同时可以得到全息的相位分布。讨论了复数滤波器的设计方法,给出了实验结果。为数字全息的压缩、再现和相息制作提供了方便。

  • 标签: 信息光学 数字全息图 计算机制全息图 相息图 数据压缩
  • 简介:利用单色平行光照射玻璃微珠,入射光在玻璃微珠内经过一次或多次内反射后出射光在最小偏向角会形成彩虹条纹。基于几何光学理论,根据最小偏向角的大小计算玻璃微珠的折射率。为了实现其快速测量,采用参数递推公式计算Otsu法的最佳阈值,并用改进的Otsu法对彩虹进行了有效的阈值分割。提出了一种能快速有效判断彩虹条纹边缘的方法,并用该方法自动测量了彩虹条纹最外环边缘半径,从而实现了最小偏向角的快速计算。此外,对玻璃微珠折射率测量过程的不确定度进行了计算,对不同型号的玻璃微珠,折射率的不确定度在10-4数量级,验证了上述方法的正确性。

  • 标签: 图像分析 折射率 彩虹法 OTSU法 玻璃微珠 不确定度
  • 简介:应用二维高斯窗口傅里叶变换对全息进行局部分析。首先定义二维窗口傅里叶变换,并从理论上证明通过二维高斯窗口傅里叶变换所获得的叠加频谱与傅里叶变换所获得的频谱是一致的。对菲涅尔全息进行数值再现时,通过提取窗口区域内局部全息的+1级频谱信息,并随着窗口中心在整幅全息图上逐点移动,将窗口傅里叶变换局部分析所获得的+1级频谱叠加求和,可有效地重构出与+1级衍射像相对应的完整频谱信息,在一定程度上改善了0级以及±1级衍射像所对应的不同频谱之间的串扰,提高了再现像的质量。

  • 标签: 全息 数值再现 空间滤波 二维窗口傅里叶变换
  • 简介:根据体积全息的角度复用特性,在一张卤化银干版上记录了多幅图像,再现时轮流显示不同画面从而实现动画显示的效果。设计记录波长632.8nm,再现波长532nm。通过记录和检测光栅确定全息的处理工艺,从理论上分析了因乳胶收缩导致的光栅结构变化问题,计算得到全息的记录和再现条件,消除了再现像"左右跳动"的现象,在一张干版上记录了4幅子。设计并制作完成了自动控制电路和展示装置,实现了三维动画显示效果。

  • 标签: 信息光学 体积全息 激光再现 乳胶收缩 三维动画显示
  • 简介:介绍了2002年5月发射的中国"海洋一"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.

  • 标签: “海洋一号”卫星 水色扫描仪 光学系统设计
  • 简介:构建了红外无创血糖检测的实验方案,利用傅里叶红外光谱仪对葡萄糖溶液及手指进行了红外光谱检测并进行分析,得到葡萄糖的红外特征吸收峰在1000cm^-1附近,证实了红外光谱在无创血糖检测的可实现性,选择激光器和光导探测器进行特征峰处的光电检测实验,并得到了有效信号。

  • 标签: 傅里叶红外光谱仪 中红外光谱 血糖
  • 简介:从理论上分析了单信道光传输系统SPM效应对传输性能的影响。并通过仿真得出了不同入纤功率情况下SPM效应对单信道光传输系统影响的定量数据,当入纤功率小于0dBm时,SPM效应不明显;入纤功率在0~12dBm时,SPM效应减弱了色散效应的作用。延长了系统的受限距离;入纤功率大于15dBm时,SPM效应起主导作用,单信道光传输系统极限受限功率为18dBm。

  • 标签: 光传输 SPM 入纤功率 色散
  • 简介:根据激光对抗引偏干扰的特点,提出了适应于引偏干扰效果评估的准则,对其合理性进行了分析,并设计了干扰效果评估试验方案,模拟试验结果表明指向角度的变化反映了“干扰”激光的存在。

  • 标签: 激光引偏 干扰效果 评估准则
  • 简介:光学窗口是光电设备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。球罩加工过程的球心偏差和装配过程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的使用具有重要的意义。

  • 标签: 光电设备 球罩 视轴误差
  • 简介:第十四届中国国际光电博览会(中国光博会,CIOE2012)将于9月6日--9日在深圳会展中心举行。来自组委会的最新消息显示,本次展会吸引了多个国家和地区的海外展团参加,来自异域的先进技术和产品将给每一个现场观众和买家留下深刻印象。

  • 标签: 国光 海外 会展中心 博览会 组委会
  • 简介:叙述了近年来在天津大学研究及开发光互连网络的情况.这些研究围绕着解决信号传输的延迟和通信带宽,开展的研究工作有:完成包括64个处理器的光电混合处理器阵列系统;giga-bit/s机群系统光互连链路;在链路采用时分复用技术(TDM),实现了"虚拟并行传输";在链路设计了硬件路由功能,并组成光环网;在网络系统实现波长路由,并建立了波长路由双环网,采用该技术可以避免路由延迟;在光互连网络应用了MEMS光开关,实现了星型-环形二级结构;用同步光传输技术实现了多通道数据传输卡.

  • 标签: 光互连技术 信号处理 信号传输 信号延迟 通信带宽 光网络
  • 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,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:详细介绍了以太网无源光网络EPON,以及EPON系统特殊交换和流量控制的实现,并详细叙述了实现过程中所用到的一些函数,最后用试验验证了设计的正确性.

  • 标签: EPON 特殊交换 流量控制
  • 简介:从辐射传输方程相函数的展开方法出发,分别介绍了δ-M展开法和δ-fit展开法,并对这两种相函数展开方法进行了比较。结果表明,在相函数展开,当所取勒让德多项式的阶数相同时,δ-M法的图像始终在真实相函数附近波动,始终无法逼近真实的相函数的值,而δ-fit法符合较好。

  • 标签: 辐射传输方程 相函数 δ-M方法 δ-it方法
  • 简介:对光纤光栅的横向效应进行了理论分析,并通过实验对其进行了测量。分析表明其产生的原因是光纤纤芯的直径变化及光纤有效折射率随纤芯直径的变化率。通过平面应变模型,分析了在平面应变状态下光纤光栅的应变测量方法。针对光纤光栅横向效应带来的测量误差,以及单个光栅无法测量二维平面应变的不足,提出了一种采用铝合金材料对两根FBG进行十字型封装的新型结构,从理论上消除了光纤光栅横向效应带来的测量误差。

  • 标签: 光纤光栅 横向效应 平面应变 十字型封装
  • 简介:介绍了一种基于局部粒子群算法来实现偏振复用系统的偏振控制。在偏振复用系统的接收端,该算法通过对偏振控制器相位延迟的调整,实现调整接收端光信号的偏振态,从而恢复因光纤链路的不完美性而造成改变的偏振态,达到降低误码率的目的。该方法无需目标函数,具有高可导性,从而避免了局部收敛和所附加的复位问题。实验结果表明,基于局部PSO算法的偏振控制器能够将任意输入的偏振态转换为目标线偏振态,误差控制在0.5%以内。

  • 标签: 光纤通信 偏振复用 粒子群算法 偏振控制
  • 简介:信号电荷在电荷载流子倍增寄存器的强场下,吸收电场能量激发碰撞电离过程。电子碰撞电离过程激发的电子-空穴对具有独立性和随机性,其激发过程产生的倍增噪声主要是散粒噪声。借助于马尔可夫链定理,得到了CCM单元的倍增因子的计算方法,建立了电子碰撞电离的数学模型。在此基础上,推导了CCM单元倍增噪声的功率谱密度,表明其与倍增因子相关。

  • 标签: 电荷载流子倍增寄存器 碰撞电离 倍增因子 倍增噪声功率谱密度
  • 简介:地基测量设备在出厂前通常进行精确的实验室标定,但是实际使用过程,测量环境、使用时间,以及器件本身老化等因素使得设备输出响应发生变化,影响测量精度,因此需要定期对设备进行现场标校。提出了一种利用红外标准恒星辐射光谱对地基测量设备(主要是光谱仪)进行辐射标校的新方法,以校准因时间、环境等因素导致的系统输出响应偏差。

  • 标签: 红外 辐射 恒星 标校