磁-光显微成像亚表面检测系统的研究
磁-光显微成像检测由于受到光强的变化、磁-光薄膜磁畴的变化等外界因素影响,检测系统获取的胁光图像的分辨率不高。文章从涡流激励装置的设计、磁-光薄膜的选择及制备和图像处理的设计出发,分析了影响磁-光图像分辨率的因素,提出了相应的改善办法,并进行了大量的试验验证,实验结果验证了该设计方法的可靠性。
电子散斑测量仪及其在无损检测中的应用
介绍了一种电子散斑测量仪(ESPI),对其测量原理,仪器结构进行了描述,分析了热加载测量机理,用热加载方式对铝蒙皮蜂窝站结构复合航空材料脱粘缺陷进行了无损检测(NDT)得到了满意的效果。
调制光谱仪的微型化研究进展
随着微加工技术的发展和日益成熟,微型化光谱仪的研究得以快速发展。和传统的微型光谱仪相比,基于调制原理的光谱仪具有高光通量、高分辨率的性能优势,可广泛应用于生物、化学、医学等许多领域中对微弱辐射信号的探测。介绍了几种类型的调制光谱仪的结构特点和关键技术,分析了设计与制作微型调制光谱仪过程中存在的一些关键问题与难点,并总结了该领域的研究进展和发展趋势。
干涉式大气垂直探测仪光学基板的轻量化设计
采取在光学基板背面挖减轻孔的方法来实现对干涉式大气垂直探测仪的光学基板进行了轻量化设计。通过有限元分析的方法首先确定最合理的减轻孔个数,然后采用有限元参数优化的方法对减轻孔的长、宽两个设计参数进行了优化,从而获得光学基板的最佳设计方案。轻量化后光学基板的质量减少到了原来的25%,因此光学基板的轻量化设计为今后航天仪器光学基板结构的设计提供了理论依据。
高精度CCD拼接相机标定方法研究
介绍了大视场CCD(电荷耦合器件)拼接相机的组成和测量原理,分析了物像空间对应的坐标关系,指出了影响大视场光电测量设备精度的原因是相机内方位元素的准确性和光学畸变校正效果。提出了基于像面坐标系在大地坐标系下投影的高精度CCD拼接相机内方位元素的标定方法,该方法建立了CCD拼接相机模型和光学畸变校正模型,使用多元回归分析方法,标定了相机的内方位元素与畸变系数。大量试验结果验证了该标定方法的正确性,该方法对其他光电测量设备具有参考价值。
光电经纬仪主镜温度变形分析
针对反射式光电经纬仪的主镜,建立了热分析模型,模拟分析了在无施加和施加温控载荷两种情况下,环境温度对光电经纬仪主镜变形的影响。分析结果表明在给定的镜面变形指标下,随着口径的增大,光电经纬仪的保精度工作温度范围缩小。对径厚比为21:4的K9玻璃主镜,在无施加温控载荷的条件下,当主镜口径小于315mm时,在-40~50℃的环境温度范围内,主镜变形小于55nm。在施加背面接触温控载荷的条件下,当主镜口径小于525mm时,在-40~50℃的环境温度范围内,主镜变形小于55nm。
光电平台无角位移减振机构运动分析
分析了光电平台的工作环境和角振动对成像质量的影响,应用空间机构学原理和减振理论,设计了一种既具减振功能又能抑制角位移的无角位移减振机构。对减振机构的减振机理及运动特性进行了分析,并利用三维建模软件和MSC.Visual Nastran 4D仿真分析软件对该减振机构进行了三雏实体仿真分析,通过输出的仿真数据及曲线检验无角位移减振原理的正确性。
光纤辐射式温度测试仪的研究
介绍了光纤辐射式温度测试仪的原理、特性及其温度测量方法。该仪器除具有传统光纤传感器的特点外 ,还具有响应快、频带宽、非接触、抗电磁干扰、工作温区大、安装操作方便等特点 ,可广泛应用于科学研究和生产现场的温度测量。更多还原
基于硅各向异性腐蚀的非球面微光学元件的制作
讨论了一种制作非球面微光学元件的新方法。此方法的关键步骤是将(100)硅在KOH∶H2O中的两步各向异性腐蚀。首先在硅衬底的掩模上开一组圆孔,圆孔的尺寸与最终的轮廓相对应。通过在硅衬底上腐蚀出一组凹球面状的微结构,一定的轮廓可以由一组这样的凹球面拼接而成。用这种方法可以简单高效地制作出很多用常规工艺难以加工的非球面、不规则的微光学元件。建立了描述此方法的模型,并进行了讨论分析。
基于机器视觉的水银温度计读数识别算法研究
基于机器视觉,提出了一种用于识别温度计读数的图像处理算法。对温度计图像进行霍夫曼变换,提取温度计的刻度线和水银柱的特征信息;利用膨胀算法和腐蚀算法相结合的方法,解决了刻度线和水银柱特征信息的间断问题;根据刻度线间的位置关系确定单位像素对应的温度值;通过确定水银柱的截止点来得到水银柱的长度,从而较精确地计算出温度计的读数。实践表明,该算法可达到0.1℃的精度。