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：直接运用变系数高阶非线性薛定谔方程的精确2-孤子解，来研究在孤子控制下两个飞秒光孤子间的相互作用，讨论了邻近孤子的稳定性。结果表明联合控制群速度色散分布，三阶色散分布和非线性分布能抑制两个飞秒光孤子间的相互作用，而且能避免孤子超前或滞后，在特定的孤子控制系统下，两个飞秒光孤子有良好的稳定性。

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：相位测量偏折术（PMD）是一种结合光线反射原理和条纹相位编码的光学面形检测方法，具有设备简单、成本低廉、稳定抗干扰等优点。但传统的偏折术需要对透明元件后表面进行黑化或粗糙化处理，以避免后表面反射对条纹相位提取的干扰，过程中可能损伤光学表面。分析了PMD面形检测方法用于透明元件检测的数学模型，提出了一种基于多频条纹反射和谱估计算法的新型PMD——多频条纹偏折术，分离了透明元件前后表面反射信号。从数字信号分析角度描述了谱估计方法分离精度的影响因素，并给出了分离结果优化的具体方案。进行了数值模拟和实验验证，取得了与基于相移的传统PMD非常接近的检测结果，证明了多频条纹偏折术的正确性和可行性。实验结果表明，该技术具有精度高、无需改变现有实验装置和待测元件的优点，为透明元件的无损静态检测提供了可靠的方法。

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：在并行移民操作的基础上，根据多层膜系迭代群体中各膜系的适应值信息，对每个膜系采取恰当的、自动适应搜索进程的交叉率和变异率。这样既保护了优良薄膜的设计方案，又能够在适应值整体水平不断提高的设计组群中，持续地产生更优良的薄膜设计结构。对增透膜的设计结果表明，采用提出的自适应遗传算法减小了早熟，提高了算法快速搜索合格膜系结构的能力。

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：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：提出了利用"辐射状分辨率图案"测量电视跟踪系统摄像头分辨率的新方法,它取了"分辨率板法"的优点,避免了目视分辨率板法的缺点.介绍了一种基于图像时空域特征的数字化测试系统.该系统利用图像采集卡实时采集电视跟踪系统摄像头输出的视频图像信号,通过数据和图像处理后计算出摄像头的分辨率.测试过程实现了自动化,试验重复性好,测试结果客观可靠,能够更加合理、准确地反映电视跟踪系统摄像头的成像质量.

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：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。