光学低通滤波器的结构设计分析

为了设计一个较为理想的光学低通滤波器(OLPF),在分析双折射晶体的光学特性基础上,运用光学传递函数方法对各种结构的OLPF进行分析,给出了各种结构的幅频特性曲线。分析表明,晶片厚度决定滤波器的截止频率,因此采用多片式OLPF的设计可以加强滤波器对高频部分的频谱响应,从而形成较为理想的光学低通滤波器。     

三明治式双折射低通滤波器的研制

为了有效抑制高于CCD或者CMOS传感器的图像采样频率而出现的莫尔条纹,研制了一种二维三明治式双折射低通滤波器(OLPF)。其主要由三片双折射晶体平板构成三明治结构,并在前、后表面分别镀上红外截止膜和增透膜。对所研制的二维水晶光学低通滤波器进行了实验测试,空间频率测试表明对莫尔条纹有良好的抑制效果。结果表明,所研制的低通滤波器具有很高的自洁净性,与后端的CCD或者CMOS传感器匹配良好,对空间高频有较强的抑制作用。     

光学镜面离子束加工的材料去除效率

分析了离子束加工光学镜面的材料去除效率和不I司材料之间的相对去除效率与工艺参数的关系.基于Sigmund 溅射理论.建立了表征去除效率的指标一法向去除速率、体积去除速率和溅射产额与束能、束流以及入射角度之间的关系模型.以石英、微晶和K4玻璃等为样件,实验分析了去除效率与工艺参数的关系,验证了模型的正确性.分析结果表明,材料去除效率随束流线性增大,与束能平方根约呈线性关系;随着入射角度先缓慢增大,约在60～80°达到最大值.然后迅速降为0.不同材料之间的相对去除效率与束流无关;与束能的关系较弱,可以忽略;随角度变化较为明显.     

红外地球敏感器用高截止度宽带红外滤光片研制

高截止度宽带红外滤光片是新型红外地球敏感器的关键件之一.介绍了高截止度宽带红外滤光片的设计方法和镀膜的工艺技术,给出了膜系设计和研制的结果,并与国内外同类滤光片的光学特性进行了比较,试验表明这种红外滤光片的膜系设计是成功的.     

红外地球敏感器用高截止度宽带红外滤光片研制

高截止度宽带红外滤光片是新型红外地球敏感器的关键件之一。介绍了高截止度宽带红外滤光片的设计方法和镀膜的工艺技术 ,给出了膜系设计和研制的结果 ,并与国内外同类滤光片的光学特性进行了比较 ,试验表明这种红外滤光片的膜系设计是成功的     

红外地球敏感器用高截止度宽带红外滤光片研制

高截止度宽带红外滤光片是新型红外地球敏感器的关键件之一.介绍了高截止度宽带红外滤光片的设计方法和镀膜的工艺技术,给出了膜系设计和研制的结果,并与国内外同类滤光片的光学特性进行了比较,试验表明这种红外滤光片的膜系设计是成功的.     

光学镜面离子束加工材料去除效率

分析了离子束加工材料去除效率、不同材料之间的相对去除效率与工艺参数的关系。基于Sigmund溅射理论,建立表征去除效率的指标－法向去除率、体积去除率和溅射产额与束能、束流以及入射角度之间的关系模型。以石英、微晶和K4等为样件,实验分析了去除效率与工艺参数的关系,验证了模型的正确性。分析结果表明材料去除效率随束流线性增大;约与束能平方根呈线性关系;随着入射角度先缓慢增大,约在60~80°达到最大值,尔后迅速降为零。不同材料之间的相对去除效率与束流无关;与束能的关系较弱,可以忽略;随角度变化较为明显。     

28.4nm和30.4nm波段的C/Si多层膜

对于宇宙的探讨,特别是对太阳大气层的研究,需要用Ｘ射线、极紫外及远紫外波段望远镜来观测。我们报道了一种新的材料组合Ｃ／Ｓｉ用于２８．４ｎｍ（４３．６５ｅＶ）和３０．４ｎｍ （４０．７８ｅＶ）波段的多层膜反射镜,并且用离子束溅射装置制备了正入射条件下的Ｃ／Ｓｉ多层膜反射镜。同时,我们用软Ｘ射线反射计测量了其反射率,在正入射条件下测得最大反射率达１４％ （３０．４ｎｍ ）。     

时间监控离子束溅射沉积光学薄膜的厚度修正

通过单层和多层膜的实验模拟,研究了离子束溅射沉积速率和沉积时间的关系。在溅射镀膜的初始阶段,对于Ta2O5,沉积速率随时间增加而增大;对于SiO2,沉积速率随时间先显著地增加,随后逐渐地减小。结果表明,通过对高、低折射率各层的监控时间进行补偿,即可实现光学薄膜厚度的精确监控。     

光学低通滤波器的特性分析

光学低通滤波器(optical low pass filter,简称OLPF)利用石英双折射晶体的分光性质来实现低通滤波。对数码相机中的OLPF的频谱特性、色散特性及宽角度入射时的特性进行理论分析、研究和模拟。结果表明:通过改变多块双折射晶体叠加排列的位置,可以改善OLPF的频谱特性;一般的OLPF可以用于宽光谱以及宽角度入射情况。     

Design and analysis of a mini linear optical pickup actuator

This paper describes a mini linear optical pickup actuator. To reduce the size, inner yokes are designed to guide the mover and outer yokes of permanent magnets are removed. Magnetic circuit method is used to determine the thrust force. Virtual path method is proposed to analyze the open magnetic circuit analysis. The magnetic circuit of the proposed actuator can be a closed circuit due to the virtual path model of the outer magnetic flux. The validity of virtual path method is evaluated by comparing to the FEM analysis. Structural vibration is investigated using FEM and the design of the mover is modified to improve the vibration characteristic. Dynamic characteristic experiments shows that the performance of the proposed actuator is enough to be used as a coarse and fine seeking actuator simultaneously and the thrust force margin for loading a focusing actuator is guaranteed.     

光通讯用低PDL线性渐变衰减滤光片

计算了渐变衰减滤光片的偏振相关损耗,分析了镀膜工艺对偏振相关损耗的影响,提出了降低偏振相关损耗的方法。采用线性迭代修正法和膜厚分布可调控制技术,提高了渐变衰减滤光片的线性度。制造出线性度小于5%、偏振相关损耗小于0.08dB的高性能渐变衰减滤光片。     

纳秒近红外KTP光学参量振荡器的理论设计

对纳秒近红外KTP光学参量振荡器(KTP-OPO)进行了全面系统的理论设计。讨论了KTP-OPO的相位匹配,计算了KTP的走离角、允许角和有效非线性系数,数值模拟了角度调谐曲线和增益曲线,从而确定了调谐范围为1.35~2.0 μm,晶体切割角为59.6°。同时,分析了晶体长度、走离角以及输出镜耦合率对OPO阈值的影响,总结了降低参量阈值的几种方法。     

大面阵中波红外连续变焦光学系统设计

针对制冷式大面阵640×512凝视焦平面阵列探测器,设计了一套中波红外连续变焦光学系统。该系统由变焦系统和二次成像系统构成,包括7片透镜和2个反射镜组成的折叠光路。首先,根据变焦原理和专业光学设计软件给出了系统结构及其参数。然后,分析了系统的像质和冷反射效应。最后,验证了系统的性能指标。结果表明:该系统可以实现50～500mm的连续变焦,变焦过程中目标景物始终清晰可见;系统在耐奎斯特频率处的全视场光学传递函数大于0.35,全视场畸变小于2%,无冷反射现象;具有分辨率高、热灵敏度高、像质好、变焦轨迹平滑等特点,基本满足设计要求。     

双频实时动态GPS接收机的设计与研制

双频实时动态GPS(全球定位系统)接收机可提供当前的三维坐标等位置,因其动态、实时而高效的显著特点,越来越多地应用于测绘领域。阐述了GPS系统的组成和GPS接收机的工作原理,提出了国产双频实时动态GPS接收机的设计思想和实现方案。     

Design and analysis of tilt integral derivative controller with filter for load frequency control of multi-area interconnected power systems

In this paper, a novel Tilt Integral Derivative controller with Filter (TIDF) is proposed for Load Frequency Control (LFC) of multi-area power systems. Initially, a two-area power system is considered and the parameters of the TIDF controller are optimized using Differential Evolution (DE) algorithm employing an Integral of Time multiplied Absolute Error (ITAE) criterion. The superiority of the proposed approach is demonstrated by comparing the results with some recently published heuristic approaches such as Firefly Algorithm (FA), Genetic Algorithm (GA) and Particle Swarm Optimization (PSO) optimized PID controllers for the same interconnected power system. Investigations reveal that proposed TIDF controllers provide better dynamic response compared to PID controller in terms of minimum undershoots and settling times of frequency as well as tie-line power deviations following a disturbance. The proposed approach is also extended to two widely used three area test systems considering nonlinearities such as Generation Rate Constraint (GRC) and Governor Dead Band (GDB). To improve the performance of the system, a Thyristor Controlled Series Compensator (TCSC) is also considered and the performance of TIDF controller in presence of TCSC is investigated. It is observed that system performance improves with the inclusion of TCSC. Finally, sensitivity analysis is carried out to test the robustness of the proposed controller by varying the system parameters, operating condition and load pattern. It is observed that the proposed controllers are robust and perform satisfactorily with variations in operating condition, system parameters and load pattern.     

基于洛伦兹模型的红外薄膜材料光学常数拟合及应用

在中长波红外区域,通常使用的镀膜材料都存在相当大的色散和一定的吸收。就目前的测试技术来说,确定这些材料的色散和吸收相当困难。试验基于洛伦兹谐振子模型对热蒸发制备的锗、硫化锌以及稀土氟化物薄膜的红外透射光谱进行拟合,得出这些材料在中长波红外区的光学常数。使用锗、硫化锌和稀土氟化物分别作为高折射率层(H)、中间折射率层(M)和低折射率层(L),设计并制备了从6.8μm~15μm的锗窗口宽带增透膜系,测量结果完全可以满足光机系统的要求。