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1.
四象限探测器的特性测试   总被引:9,自引:1,他引:8  
赵馨  佟首峰  姜会林 《光学精密工程》2010,18(10):2164-2170
研究了用四象限探测器检测光斑中心位置时,入射光斑的各种特性和外部环境对象限探测器输出产生的影响。通过理论推导得出了入射椭圆高斯光斑时光斑中心位置与探测器输出的关系公式及检测灵敏度公式;搭建实验系统完成了室内及野外测试实验。实验结果表明,室内环境下探测器具有较高的检测精度与细分能力;在极限灵敏度下通过数字滤波可以使器件具有36细分的能力;测量了象限探测器的电压特性,完成了背景光特性、光斑大小特性、信噪比特性测试实验。野外实验表明,光强闪烁对探测器影响很大,当大气折射率结构常数为10-16时,距离在830 m时器件仅具有7细分能力,距离在12.5 km时基本没有细分能力,已经无法进行光斑检测。  相似文献
2.
图像测量中光斑尺寸优化及性能分析   总被引:7,自引:0,他引:7  
周锐  房建成  祝世平 《仪器仪表学报》2000,21(2):177-179,210
该文从数理统计学的角度,并在假设光斑能量和探测器噪声分别为高斯分布和泊松分布情况下,对图像测量中CCD第三面上光斑图像的位置估值性能进行了深入分析,并从统计意义上得出光斑图像的位置估值性能与光斑尺寸之间的定量关系,为系统设计和测量精度和评定提供了参考。  相似文献
3.
用四象限光电探测器获得光斑参数   总被引:7,自引:2,他引:5  
对四象限光电探测器的信号处理方法进行了研究.分析了用四象限光电探测器获得光斑参数的方法,研究了其各项指标及误差来源,提出了一种新的采用微动法的四象限光电探测器光斑参数的计算方法,并与传统方法进行了比较.采用微动法获取四象限光电探测器的光斑参数,不仅能够得到光斑的光心坐标,还能够计算出传统方法得不到的光斑的半径,增加了信息量.与传统的方法相比,该方法具有误差与光斑中心位置、光斑半径无关的优点.理论分析、仿真和实验都证明,采用四象限光电探测器获得光斑参数的方法具有相当多的优点.获得的参数由两个增加到三个,采用Φ30 mm的GaAs-PIN四象限探测器时,最大误差由18%减小到1.2%以下,将其应用于车辆问大气激光通信光电精定位系统中证明,响应时间可减少30.75%.  相似文献
4.
激光光斑位置精确测量系统   总被引:5,自引:1,他引:4  
设计了一种激光光斑位置测量系统,用于提高激光照射器监测系统测量激光光斑位置时的测量精度.分别介绍了测量系统的组成及它们的信号连接关系.针对激光光斑图像采集过程中的后向散射现象,提出基于异步距离选通的激光后向散射抑制技术.为了克服大气湍流扰动对激光光斑成像的影响,利用改进的盲解卷积算法对激光光斑图像进行事后图像处理.最后,对光斑图像进行畸变校正,并利用高斯曲面拟合算法提取光斑位置.设计了若干仿真实验,并应用该系统处理了实际外场实验.结果表明,所设计的激光光斑位置测量系统的测量精度不超过0.3 pixel.  相似文献
5.
激光三角法测距传感器的设计与实现   总被引:3,自引:0,他引:3  
本文介绍了激光三角法测距的基本原理,利用新型位敏元件PSD设计并实现了一种高分辨率,大量程的测距传感器,并对不同条件下的测试结果进行了分析。  相似文献
6.
两种测量光斑的方法   总被引:3,自引:0,他引:3  
介绍了彩色CCD摄像法和光纤探针扫描法两种测量光斑的方法及其配套的光斑分析软件 ,分析了测量系统的构成及测量中存在的问题。  相似文献
7.
基于Zernike矩的管道弯曲度高精度检测   总被引:2,自引:0,他引:2  
郑毅 《仪器仪表学报》2006,27(5):523-526
介绍了管道弯曲度测量系统的工作原理,提出了一种基于Zernike矩的管道弯曲度高精度检测方法。利用LoG算子把激光光斑边缘定位到像素级精度,然后使用Zernike矩算子进一步细分,使光斑边缘定位达到亚像素级精度,通过拟合计算得到光斑中心坐标,从而得到弯曲度的大小和方向。同时还进行了常用光斑中心定位算法与Zernike矩算法的对比实验,并对实验结果进行了定量分析。实验结果表明,Zernike矩算法的定位精度和速度均达到满意的结果。  相似文献
8.
提高外场脉冲激光光斑测量距离的有效方法   总被引:2,自引:0,他引:2  
介绍了提高外场脉冲激光光斑测量距离的两个关键技术:CCD电子快门预测和背景相减技术, 并给出了提高白天外场脉冲激光光斑的测量距离的试验效果,在激光制导武器系统和激光告警系统的研制中都有重要的意义.影响白天外场对脉冲激光光斑的测量距离的主要原因是激光光斑被淹没在阳光照射的背景里,不能提取光斑图像.设法让电子快门的触发脉冲在每个激光脉冲到来前的固定时间间隔产生,保证CCD捕捉到光斑的全部能量,从而可以使CCD输出最亮的光斑图像.另一方面,在激光没有照射时,采集一帧图像作为背景, 让激光照到靶板后的图像与背景图像相减,结果只在光斑照到的位置处有不同.在相减后的图像中,使激光光斑突出.试验证明采用本文介绍的技术明显地提高了外场脉冲激光光斑测量距离.  相似文献
9.
利用CO2激光对凸轮轴所用材料QT600-3表面进行了淬火处理试验,并用X-350A型X射线应力仪测定其残余应力分布,分析了残余应力的形成机理.结果表明:经CO2激光淬火后QT600-3的显微组织为隐晶马氏体 石墨,残余应力均为压应力,其值在120 MPa以上,且随着功率的增大而增加;相变层深度随着扫描速率和光斑直径的增加而减小,且随着功率的增大而增加;激光淬火后的材料组织结构比较均匀,有利于提高凸轮轴的使用寿命.  相似文献
10.
光笔式大视场三维视觉测量系统   总被引:2,自引:1,他引:1  
针对先进制造业对大型装备大范围精密尺寸测量需求,根据双目立体视觉测量原理设计了一种光笔式大视场三维视觉测量系统.基于透视投影变换下的时针顺序和共线性不变量设计了光笔特征点空间分布模式,实现了特征点的准确识别与接触探头坐标的计算.应用双目立体视觉传感器的透视投影和齐次坐标三维测量模型,以一维基线尺靶标自由移动和基准长度约束为核心,通过本质矩阵E的线性求解结合非线性优化实现了其结构参数的现场精确标定.研制了由光笔、双目立体视觉测量系统、便携式三脚架、一维基线尺靶标和测量软件构成的大视场三维视觉测量系统,完成了机器人本体表面三维数据的稠密测量实验,在7 m×4.7m测量范围内系统的测量精度优于0.2 mm.实验显示设计的光笔式大视场三维视觉测量系统在光笔结构、发光点识别方法和系统标定方法上均具有新的思路.  相似文献
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