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自动调焦方法已广泛得应用到各种光学仪器中。为了解决推扫式高光谱相机自动调焦问题,提出了一种利用基于四元数小波变换的光谱质量评价函数估计相机焦距的方法。该方法首先将推扫线上单行光谱数据顺序排列成一个二维矩阵,利用四元数小波变换对光谱像元矩阵进行分解得到低频和高频四个子带。通过对低频和高频的幅值和相位信息构造光谱质量评价函数,指导相机自动调焦。调焦过程中,利用自动调焦机构按一定步长旋转镜头,计算不同离焦状态下的光谱质量指标值,拟合光谱质量指标值与镜头伸缩量之间的高斯分布函数,最终估算最佳调焦量。实验表明,提出的光谱质量评价函数灵敏度高、准确度强。该调焦方法仅利用单行光谱数据进行调焦,调焦准确。 相似文献
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自动调焦方法已被广泛应用到各种光学仪器中。为了解决推扫式高光谱相机自动调焦问题,提出了一种利用基于四元数小波变换的光谱质量评价函数估计相机焦距的方法。首先将推扫线上单行光谱数据顺序排列成一个二维矩阵,利用四元数小波变换对光谱像元矩阵进行分解得到低频和高频4个子带。通过对低频和高频的幅值和相位信息构造光谱质量评价函数,指导相机自动调焦。调焦过程中,利用自动调焦机构按一定步长旋转镜头,计算不同离焦状态下的光谱质量指标值,拟合光谱质量指标值与镜头伸缩量之间的高斯分布函数,最终估算最佳调焦量。实验表明,提出的光谱质量评价函数灵敏度高、准确度强。该调焦方法仅利用单行光谱数据进行调焦,调焦准确。 相似文献
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正组补偿变焦距镜头的焦距输出函数 总被引:1,自引:0,他引:1
用于精密跟踪测量的变焦距镜头不同于普通的变焦距镜头,要求其在变信过程中实时输出高精度的系统焦距值.本文从几何光学理论出发,并结合实际变焦距镜头的参数,讨论了二组元大变倍比正组补偿交焦距镜头的焦距输出函数,可避免对变焦距镜头实际焦距的逐点标定工作. 相似文献
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为了实现对远距离目标的实时跟踪与测量,设计了口径为650 mm,焦距为5 000~2 000 mm的连续变焦距光学系统。提出了牛顿式折反射光学系统与倒置的连续变焦距光学系统组合的设计方法,实现了光瞳的合理匹配与对接。确定了合适的入瞳位置,消除了变焦过程中像面容易产生的鬼像。通过合理匹配主系统和变焦距系统的光焦度,使得二级光谱最小化。运用CODEⅤ软件对各焦距位置的像差进行优化与平衡,使变焦距光学系统在各焦距位置的像差均得到校正与平衡,像面保持严格的一致性,从而各焦距位置成像质量良好。实验显示该系统全视场平均传递函数均在0.524以上(Nyquist频率:35 lp/mm),满足使用要求。 相似文献
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用于测量电视系统的摄像机上的物镜不同于普通的变焦距镜头,它要求带有焦距实时输出装置。本文简述了变焦距镜头的基本结构和焦距输出电路原理,着重分析了焦距输出与测量精度的关系,得出改变变焦距镜头的凸轮曲线可以改变测量精度在不同焦距值下的分布。 相似文献
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为研究平顶高斯光束通过高斯光阑-透镜系统的传输特性,基于光学矩阵的方法和Collins公式导出了平顶高斯光束通过该复杂光学系统后的场分布的解析表达式和近轴光强分布值,进而分析了平顶高斯光束通过高斯光阑-透镜系统后的传输特性。研究结果表明,平顶高斯光束通过高斯光阑-透镜系统后,实际焦点位置和几何焦点位置并不重合,即发生焦移现象。焦移量的大小与高斯光阑宽度及光阑与透镜间的距离等因素有关,即在一定条件下,光阑宽度增大,相对焦移量变小,光阑与透镜之间的距离与焦距的比越小,相对焦移量就越小。 相似文献
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一款新型同步调焦双筒望远数码相机的光学设计 总被引:1,自引:1,他引:0
介绍了一种同步可调式双筒望远数码相机的光学设计。同步调焦曲线的设计使双目望远物镜和数码照相物镜在3m到∞范围内同步可调,使望远镜真正成为数码相机的取景器,从而实现了真正的"所拍即所看"功能。检测证明产品可用于望远观察、同步拍摄、调查取证等。 相似文献
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光场相位奇异特性研究在奇点光学研究领域中具有非常重要的意义。本文运用广义惠更斯-菲涅尔衍射积分公式推导出高斯涡旋光束通过像散透镜后的光场分布表达式,并研究了它在几何焦平面上的相位奇异特性。结果表明,高斯涡旋光束通过像散透镜后在几何焦平面上存在相位奇点,相位奇点受到透镜的像散系数、光束束腰宽度和涡旋离轴量等参数的影响。在一定条件下,几何焦平面上出现直刃型位错线或光涡旋。当像散系数为0时,光涡旋出现在y轴上。当像散系数不为0,而涡旋离轴量为0时,会出现直刃型位错线或光涡旋,且各自的位置都非常稳定。当像散系数、涡旋离轴量或束腰宽度改变时,光涡旋会发生移动。这对光学元器件的设计和涡旋光束相位奇点的控制有一定的参考价值。 相似文献
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The three-dimensional (3-D) arrangement of pores in translucent alumina was investigated with a confocal scanning laser microscope (CSLM). By moving the focal plane of the CSLM down into the material, a stack of serial thin optical sections was obtained to produce a 3-D image of the pores. Computer-based image analysis was used to obtain the coordinates of the pore centroids. The distance distribution function G(r) and the second-order functions K(r), L(r), H(r) and g(r) were used to analyse the spatial point pattern of the pore centroids. Estimates of the preceding functions obtained from eight stacks of sections were compared with the corresponding functions for a 3-D stationary Poisson point process, which served as a reference model for complete spatial randomness. The analysis suggested that the pore centroids were arranged in an aggregated pattern within a range of about 10 μm. 相似文献
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后组调焦高清变焦镜头适用于前端口径较小、近距离成像要求较高及光路需要偏折的场合。近摄时,后组调焦方式获得的成像质量比用前组调焦方法更好,焦距小于50mm时,近摄距可达0.35m,不需要加近摄镜(前组调焦要加近摄镜),可以兼顾远近距离的高清成像要求。由于后组调焦高清变焦镜头物距与后截距的关系不是线性关系,调焦组的移动在不同焦距段的不同物距时对应不同的特征曲线,差异较大。为使调焦灵敏度处在一个合理区间,后组调焦位移不能采用通常使用的线性关系,需设计一条能覆盖这些特征曲线的非线性凸轮,因而根据其原理与结构进行了分析与设计。 相似文献
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We experimentally investigate the focusing characteristics of a He-Ne laser at the focal region for the high-precision alignment of long-distance linear accelerators using a circular Fresnel zone plate. The laser wave passing through the Fresnel zone plate having a focal length of 66.7 m propagates for a 268-m-long distance at atmospheric pressure. A new laser-based alignment system using Fresnel zone plates as the alignment targets is discussed. The transverse displacement of the focused spot of the laser is measured as a function of the displacement of the target by a detector installed at the focal point. Systematic studies on the focusing characteristics and alignment precision have been successfully conducted in this experiment. The experimental results are in good agreement with theoretical calculations, and the alignment precision of the target is determined to be less than ±30 μm. In this study, we perform a detailed experimental investigation on the laser propagation and focusing characteristics using the circular Fresnel zone plate at the focal region along with theoretical calculations. 相似文献
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本文从泰伯效应出发,以实验结果讨论了泰伯距离与菲涅尔焦面的关系,并且得出,等栅距光栅传感器,光栅间隙在1/4泰伯距离时无讯号输出的结论。这一点在一般讨论影响莫尔讯号输出因素的资料中是未曾提及的。 相似文献
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A. M. Kovalev 《Optoelectronics, Instrumentation and Data Processing》2010,46(3):274-281
Volumetric displays with numerous fronto-parallel planes-images stimulating eye accommodation are considered. The depth of
the focal field is determined as a function of the axial intensity distribution. Results of interpolation of images between
the planes are presented. It is shown that the best resolution and visual comfort are reached if the distance between the
planes does not exceed the diffractive depth of focus. 相似文献