基于提高LED阵列远场照度的设计

本文研究了提高LED阵列在远场目标照射面内照度的方法,从而满足LED照明系统的要求。借助Lighttools软件,首先在LED阵列上建立反光杯模型,观察其与目标照射面处照度大小及半光强角的关系,之后通过在反光杯内增加透镜,适当改变放置位置,并在目标照射面上建立照度网格,最后对反光杯面型和透镜的形状作进一步优化,可在目标区域范围内得到很高的照度。     

数学形态学方法处理基因芯片的扫描图像

基因芯片扫描图像数据的滤波和图像的网格化是基因芯片图像分析的前提.运用数学形态学工具处理基因芯片图像数据.采用数学形态开-闭运算,选择不同的结构元素对图像数据进行数次滤波,根据芯片样本点阵的特点,通过对闭运算后的图像数据的分析以及根据芯片样本点阵的特点,对图像上对样本点位置重新调整、排列,以此实现图像网格化.     

多层光盘调焦系统实验分析

针对多层光盘的特点,对多层光盘的调焦系统采用了斜入射方案,保证了各层信号分离和信号强度的要求,并利用MATLAB仿真,选取合适的器件参数,保证调焦效果,并根据仿真结果搭建了相关光路,可以发现,信号强度完全可以满足采集要求,而且可以达到分层的目的.     

波导多层光存储读出光学系统的实验研究

波导多层光存储技术是光存储领域的前沿课题,它的读出光学系统是其核心和关键技术之一.基于波导多层光存储的原理,对其读出照明光学系统进行实验研究,提出了一种适用于波导多层存储的读出光学系统结构,对该技术的进一步研究及实用化有重要的参考价值.     

光子晶体实验中热辐射干扰的分析

搭建了针对10.6μm波长红外光的光子晶体探测系统,分析了在使用热敏探测器测量光强时,外界的热辐射干扰对光强探测的影响及产生的原因,并计算了高斯光束在经过透镜聚焦后在焦点附近的功率密度,揭示了光阑受热后会产生大量热辐射干扰,采用窄带滤光片可显著减小前置光阑热辐射的干扰。     

凸面光栅Offner结构成像光谱仪的傅里叶分析

用傅里叶光学对凸面光栅Offner结构成像光谱仪的光学系统进行了分析;给出了当探测器的接收面放在负一级光谱像平面上时的光强分布公式,建立了探测器接收面上的光强分布与地面目标的空间信息及光谱信息之间的一一对应关系。在此基础上可以对目标进行直接分析。     

内渐进镜片加工中的过切判据的研究

针对内渐进镜片在加工过程中出现过切的情况,提出一种判断方法。该方法使用双三次样条曲面参数方程计算自由曲面各点曲率半径最小值,通过三维软件对曲面曲率半径进行计算,研究镜片在机床上实现加工的判据。由分析和计算表明,若曲面加工范围内存在某些点的曲率半径小于给定的机床刀具半径,则机床无法加工内渐进镜片的曲面。     

双波长激光共聚焦生物芯片检测与图像处理

基于共聚焦检测原理,建立了双波长生物芯片检测系统。采用体全息滤光片,利用其反射衍射和带阻滤光特性,无需切换或改变光路,在同一光路中即可实现Cy3与Cy5荧光双波长扫描检测。提出了基于顺序形态变换的生物芯片荧光点阵图像的网格化处理方法,并对Cy3与Cy5荧光试剂点样玻片进行了扫描实验,对实验所得荧光点阵图像进行了网格化处理。实验结果显示,系统的检测灵敏度达到0.1 fluo/μm2,网格化算法简单、有效。     

表面膜层参数对长周期光纤光栅特性的影响

采用严格的耦合模理论建立了表面涂覆弱吸收薄膜长周期光纤光栅（LPFG）的理论模型，用微扰法对复数超越特征方程进行了求解。研究发现，对应某一膜厚，存在一折射率范围，有效折射率的变化和谐振波长偏移特别明显；但消光系数对有效折射率和谐振波长的影响则很小。从功率密度分布曲线可看出低阶奇次包层模式与纤芯模式的耦合要强于低阶偶次包层模式与纤芯模式的耦合，消光系数引起的功率损耗较小。薄膜折射率对透射谱的变化（幅度和谐振峰偏移）影响很大；消光系数对谐振峰偏移影响很小，对谐振峰幅度的影响与具体的薄膜折射率有关。结果表明，敏感薄膜折射率和消光系数与传感器的灵敏度高低有直接关系，传感器的结构优化非常必要。     

激光隧道断面放样方法研究

隧道开挖技术中的放样工序目前主要用手工操作,难度大精度低成本高,需要发展激光隧道断面放样技术。本文提出的激光隧道断面放样方法,包括平移物镜扫描,光束发散我遥压缩,扫描光点的计算机数字控制（ＣＮＣ）,光电零位恢复装置,及仪器精确定信方法。理论分析和样机的试用这一放样方法是成功的。