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  • 简介:扫描拼接技术由于原理简单、易于实现而被广泛应用于全景成像系统中,然而该系统中使用的扫描镜在工作过程中会引起图像旋转。对扫描镜引起的像旋进行特性分析能够指导全景成像系统中像旋校正。假设物理为球面,基于光学反射矢量理论基础对水平扫描和俯仰扫描进行像旋特性分析比较。仿真结果表明扫描镜在水平扫描时像旋角与旋转角比例为1∶1,而俯仰扫描不存在比例关系,可以对精确实现光机消像旋提供指导作用。

  • 标签: 二维扫描镜 像旋角 水平扫描 俯仰扫描
  • 简介:论述了一种典型隐形防伪码识读系统的光学设计方法。设计合理利用反光镜折断光路减小检测面法线方向光学长度,使得系统总体紧凑协调,同时保证了图像处理所要求的高质量成像要求,这种设计的优点对大检测面场合尤其显著。最后通过实例分析给出了清晰的设计计算过程,计算结果满足初始的设计需求。该设计方法已应用到防伪码识别产品中,对其他类似的证件专用识读系统(OCR阅读系统)有参考价值。

  • 标签: 隐形防伪 二维码识读系统 大检测面成像检测 反射式光路设计
  • 简介:应用高斯窗口傅里叶变换对全息图进行局部分析。首先定义窗口傅里叶变换,并从理论上证明通过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。对菲涅尔全息图进行数值再现时,通过提取窗口区域内局部全息图的+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:研究了基于自散焦克尔非线性的PT对称三角格子中双峰光孤子的存在性及稳定性。采用改进的平方算子法(MSOM)迭代计算出孤子的数值解,发现双峰之间具有相同相位的双峰光孤子存在于第一带隙,并且可以在某个范围内稳定传输。由傅里叶配点法得到的线性稳定性与非线性模拟传输的结果是一致的。此外,这种PT对称的双峰光孤子对入射角度非常敏感,从不同角度入射的光孤子具有不同的传输特性。

  • 标签: 双峰光孤子 克尔非线性 PT对称 三角格子 傅里叶配点法
  • 简介:应用傅里叶变换轮廓术测量物体三面形时,当被测物体形状复杂或是被噪声严重污染时,导致频谱分布展宽,发生频谱混叠现象,基频提取困难,无法准确恢复物体的三面型。提出了基于小波分解的傅里叶变换轮廓术,采用小波变换的方法对变形条纹图进行多尺度分解,重构被测物的背景图像,滤出图像的零频成分,得到相对变形条纹。运用小波变换与傅里叶变换轮廓术相结合的方法,只需拍摄一幅变形条纹图,将被测物体与背景分离,不受背景成分的影响,且易于基频信息的提取,降低了对滤波器的要求。实验证明该方法较好地防止了频谱的混叠问题,提高了测量范围与解精度。

  • 标签: 傅里叶变换轮廓术 相对变形条纹 小波变换 多尺度分解
  • 简介:针对长周期光子晶体带隙特性分析时,由于时间微分离散阶数较低,传统时域多分辨率算法容易出现误差积累而导致入射波发生形变,最后影响带隙特性分析的现象,提出了具有强稳定特性的高阶龙格库塔多分辨率算法,通过高阶的时间迭代来减少晶体结构中数值波的时域形变,得到稳定而准确的带隙特性。结果表明了改进算法在分析长周期光子晶体传输特性时的有效性和可靠性。

  • 标签: 长周期二维光子晶体 龙格库塔方法 时域多分辨率算法
  • 简介:研究了一种瞄准镜用飞行模拟器投射镜头的设计,并给出了模拟器投射镜头的设计实例。模拟器由显示系统、屏幕、投射系统、反射镜组成,模拟图像信号送入模拟器的显示系统,显示系统将视景仿真模拟图像信号投射到屏幕上,屏幕位于投射系统的焦平面上,瞄准镜对由模拟器进入的光线成像实现成像模拟。投射系统由周边系统、中心系统共9路光学镜头组成,投射系统周边系统、中心系统对应于瞄准镜的中心系统与周边系统,中心系统与周边系统的物面位置重合即共物面;中心系统采用摄远物镜镜形式缩短了镜头长度结构更加紧凑。周边系统焦距为f=263.02mm,视场角为2ω=17°,视场畸边〈0.4%,在屏幕的Nyquist频率处视场的MTF〉0.9,系统长度330mm;中心系统焦距为f=295.00mm,视场角为2ω=17°,视场畸变〈0.37%,在屏幕的Nyquist频率处视场的MTF〉0.9,系统长度283.2mm。投射系统采用口径出光,同时系统通光口径略大于敏感器的通光口径,降低了系统装配的精度。

  • 标签: 模拟器 投射系统 周边系统 中心系统
  • 简介:分析了共轭技术用于补偿光纤色散和非线性的基本原理。通过对超高斯脉冲的数值计算表明,共轭技术(SPC)较时域相位共轭技术(TPC)能更好地恢复波形失真。为了弥补SPC不能补偿脉冲内拉曼散射的缺点,提出将SPC和TPC结合使用的方法。将其作用于光孤子串脉冲,不仅进一步优化了整形效果,而且还能有效抑制孤子自频移。

  • 标签: 谱共轭 时域相位共轭 光纤色散 非线性效应
  • 简介:激光器是DNA测序仪中的重要部件,寻求合适波长的激光器可有效提高DNA测序仪性能。分析了DNA检测所用的四种荧光染料FAM、JOE、TAMRA和ROX的激发和发射,设计实验技术方案利用488nm、505nm和515nm三种不同波长的激光器分别对其进行激发。在相同的积分时间和相同的功率下,488nm激光器对于荧光染料ROX的激发强度太低,515nm激光器对于荧光染料FAM的激发强度太低,而505nm激光器对于四种荧光染料的激发强度均比较强。实验结果表明在三种不同波长中,505nm激光器对四种荧光染料的激发效果最佳,可以替代目前大多数DNA测序仪中的氩离子激光器。

  • 标签: DNA测序 激光器 荧光染料 荧光激发
  • 简介:为了解决不同厚度下平行平晶的多表面干涉效应对光学元件面形检测的影响,提出了基于波长移调谐原理的多表面干涉面形检测方法。根据波长移调谐原理,推算出不同厚度下被测元件与测试腔长的比例关系,通过对多表面干涉图进行离散傅里叶变换,进而提取出平行平晶前后表面面形的相位信息。实验结果表明:与ZYGO公司GPI干涉仪测量结果对比,厚度分别为10mm和40mm的两块平行平晶,测试结果偏差很小,验证了算法的有效性。

  • 标签: 波长移相 平行平晶 干涉 频率
  • 简介:从辐射传输方程中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,并对这两种函数展开方法进行了比较。结果表明,在函数展开中,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:介绍了SC的产生机理,并通过数值计算具体分析和比较了各种光纤中高阶群速度色散(GVD)对SC产生的影响.结果表明:阶GVD为正的光纤中,三阶GVD不利于平坦SC的形成;在色散位移光纤(DSF)的反常色散区,三阶GVD(TOD)是平坦SC形成的决定因素;四、五阶GVD则对反常色散平坦光纤(DFF)和色散平坦渐减光纤(DFDF)中平坦、宽带SC的形成起着决定性的作用.

  • 标签: 超连续谱 群速度色散 非线性效应
  • 简介:基于FPGA的时间间隔测量,由于其精度高、成本低、系统结构简单等突出优点,在时间间隔测量领域已成为主要研究方向之一。介绍了一种基于FPGA延迟链差值的时间间隔测量方法,利用片内单元缓冲器与触发器组成的延迟链形成的延迟链差值进行时间隔测量,整个系统占用了较少的芯片资源。此方法既可为功能电路独立使用,也可通过FPGA中LogicLock反标注进行系统的移植。此次研究建立在Altera公司的Cyclone系列代芯片上,时序仿真表明时间间隔测量误差小于1ns,硬件测试精度优于2ns。

  • 标签: 时间间隔测量 延迟链 时序仿真 硬件测试
  • 简介:给出了光纤传输激光脉冲波形特性测试的实验光路图,对比测量了经过空气传输和光纤传输两种方式的脉冲波形。实验测试了光束耦合到不同长度的单模和多模光纤与经空气传输后的时间脉冲波形,得到了激光脉冲波形的精细结构。实验结果表明,所选的多模和单模光纤经数百米传输后的脉冲展宽在容许误差范围之内,说明所选用的光纤可以作为纳秒激光时间脉冲波形测试的理想传输介质。

  • 标签: 时间脉冲波形 光纤 脉冲展宽 传输特性
  • 简介:相位法激光测距的测量精度与鉴环节密切相关,实现高精度的距离测量要求鉴器能够准确测量高频率调制信号之间的相位差。研究了使用正交解调的方法测量相位差,通过对ijn,4量信号和参考信号进行正交解调处理获得与相位差相关的直流偏置电平,采样并计算即可得到相位差测量结果。使用移相器配合两个正交解调模块,综合两个模块的测量结果,可以保证测量精度并分辨两路信号之间的超前滞后关系。通过实验验证,当信号频率为100MHz,信号幅度为80dBμV时,相位差的测量误差在~1°~1°。

  • 标签: 激光测距 正交解调 相位差 超前滞后
  • 简介:在基于超短激光脉冲频域干涉技术的超快激光与物质相互作用的测量实验中,束一束间的延迟时间对瞬态特性的测量至关重要。利用两束脉冲频谱干涉条纹宽度与脉冲相对延迟时间成反比关系这一特性,阐述了通过对脉冲频谱干涉图进行傅里叶变换,在干涉条纹傅里叶变换面(时间域)上测量脉冲延迟时间的基本原理,并给出了测量误差分析,数值模拟结果显示通过傅里叶变换的方式,在频谱干涉图的时间域上可以有效地提取出两束脉冲间的相对延迟时间

  • 标签: 频谱干涉 时间延迟 条纹宽度 图像分割 极值点
  • 简介:针对目前CMOS探测器的噪声研究绝大部分采取频率域的分析方法,所得的结果对于实际的探测器应用指导性不强。从时间域出发,构建了全新的探测器噪声模型,分析了在探测器的不同工作时期内噪声量大小同时间的关系。给出了探测器工作时序的优化准则,积分时间越长,系统的信噪比增加,输出信号电压值增大,等效输入端信噪比不变,系统的动态范围减小;复位时间越短,输出噪声量越小,但是图像的滞后效应也就越严重,在对弱小目标进行成像时应该尽可能地减少复位时间,增大积分时间,对于亮目标成像,应该增大复位时间,减少积分时间

  • 标签: 时间域 噪声 CMOS 信噪比
  • 简介:辐射度定标是时间调制型FTIR数据处理中非常关键的一个环节,定标的好坏直接影响着其在应用中性能的优劣。根据光谱仪响应函数(线性或非线性)的不同,辐射度定标方法可分为线性定标和非线性定标;根据定标中采用的点数的不同可分为两点定标和多点定标。首先用MATLAB对光谱仪采集的数据进行线性度分析与仿真,然后用C++编程分别实现线性定标和非线性定标。实验结果为两点法的误差为0.1118,抛物线法的误差为0.1684,四点线性的误差为0.0599。结果表明多点线性的定标方法效果最好。采用四点线性的方法进行定标将大大提升光谱的准确度,为后面的光谱识别工作打好基础。

  • 标签: 时间调制 辐射度定标 多点非线性定标 普朗克曲线
  • 简介:日本分子科学研究所分子控制激光开发研究中心与苏联有关研究机构联合研制出一种高输出固体波长可调紫外激光器。将该激光器与光增强器组合在一起,可获得波长%grim、脉冲宽度lns、脉冲能量14M的激光脉冲。

  • 标签: 高输出全固体波长 紫外激光器 光增强器 脉冲能量