屈光不正眼离焦弥散斑的检测及临床应用探讨

对３７眼人工模拟各种屈光不正产生的离焦弥散斑大小与形状特征变化进行了检测，并将测量结果与理论值作了比较，结果表明：测量平均值与理论值较接近，二者曲线相似，具有较好的相关性。作者认为，离焦弥散斑是衡量屈光不正眼成象质量的较简单可行、且又全面客观的综合性指标、离焦弥散斑的方法有希望作为一种新的主观验光法，用于常规的验光检查及配镜准确与否的校验。     

红外偏心摄影验光仪的研究

摄影验光是一种根据一定距离拍摄的眼瞳图像快速确定屈光误差的测量方法。通过光线追迹阐明了偏心摄影验光的基本原理。为了能够测量散光和提高测量性能,提出采用近红外发光二极管作为摄影验光仪光源并改进了光阑结构,引入由光源在视网膜上反射图像的照度斜率来判断屈光状态这一独特检测方法。对拍摄的模拟眼图像加以处理分析,验证该方案的可行性,作为进一步研制实用化摄影验光仪的理论依据。     

红外偏心摄影验光仪的空间变分析和数字模拟

偏心摄影验光法是一种根据一定距离上拍摄的眼瞳图像测量人眼屈光状态的方法。为了提高测量性能,采用近红外发光二极管作为摄影验光仪光源并改进了光阑结构。目前利用几何光学进行理论分析时忽略了光的衍射作用。采用建立在波动光学基础上的空间变分析法以提高理论分析的准确性,对红外偏心摄影验光仪的空间变光学系统成像过程进行分析,并用计算机模拟出不同屈光度的近视眼瞳孔像。     

光学系统弥散斑参数的测试

采用CCD显微成像系统对光学系统弥散斑参数进行定量测量,并设计了弥散斑参数的评价算法。首先,给出了弥散斑参数的定义,分析了弥散斑所形成的能量等高线构成的闭合的连通区域,对占总能量80%的区域计算其弥散斑直径。然后,对该区域的边界点进行椭圆拟合,得到弥散斑圆度。提出的方法通过对光学系统在像平面所成的星点像的能量分布的分析,在弥散斑圆度测试中引入了椭圆拟合,减少了CCD噪声和测试环境中的杂光等随机因素对测试结果的影响,提高了测试结果的置信度。实验结果显示:弥散斑直径测试重复性为0.18μm,弥散斑圆度测试重复性为1.65%。提出的方法实现了弥散斑参数的定量测试,满足航天项目中光学系统成像质量控制要求。     

激光共聚焦扫描显微镜的光学设计

为获得较高分辨率的细胞图像,设计了激光共聚焦光学系统。通过较复杂结构物镜实现了照明光路系统和发射光路系统的设计。用Zemax对照明光路和发射光路进行了设计,仿真过程中照明光路的聚焦弥散斑直径小于1μm,照明针孔处的聚焦弥散斑直径小于20μm,发射光路的聚焦弥散斑直径小于20μm,同时照明光路和发射光路的MTF曲线接近衍射极限,达到较理想的情况。     

月基望远镜探测能力的地面标定

采用模拟试验在地面测试了月基望远镜(LOT)的星等探测信噪比及弥散斑能量集中度,用以验证望远镜的探测能力.与传统的通过分析CCD各项参数对噪声的影响来获得信噪比的方法不同,本文提出的方法客观、直接地通过图像信息来计算星点目标信噪比,其目标信噪比测试不确定度可优于8％.在测试弥散斑能量集中度时,通过质心算法求其弥散斑能量中心,进而提出了一种星点弥散斑高斯拟合方法来拟合弥散斑能量分布曲线.这种高斯拟合方法可使弥散斑能量集中度的测试精度提高10％.最后,通过试验测试了LOT相机星等探测信噪比及弥散斑能量集中度,验证了LOT相机+15 Mv的探测能力.     

光栅大错位数字散斑干涉仪

本文介绍了一种新的散斑干涉仪,该仪器利用光栅作为错位元件,具有光路简单,结构紧凑,波像差小,防震要求低等特点,文中对仪器进行了详细的原理分析与介绍,并利用其测量典型试件受均布载荷下的离面位移场,进行理论值与实验结果比较,证明该仪器测量位移时具有高的精度,同时该仪器还可应用于构件的无损探伤。     

综合验光仪球镜片组合的研究

目前,综合验光仪已经在视光学和眼镜行业得到广泛应用,以其测量快速、准确的优势脱颖而出。文中介绍了综合验光仪内部球镜、柱镜组合计算过程及其误差分析,从理论上证明了综合验光仪的测量精度高于试镜架。     

综合验光仪光学系统研究

电脑控制式综合验光仪是目前国际上公认的主要验光设备。文中介绍了综合验光仪的光学原理,采用镜片组合屈光度的最佳方法,从技术指标和成本的角度出发分析了几种镜片分布方案,并找到最佳设计方案,通过数据分析和计算,确定了镜片的组合方式,优化镜片组合设计出整个光学系统结构。实际测量结果证明了研制的全自动综合验光仪符合国家计量校准规范要求。使用综合验光仪能够进行完整的视觉功能测试和定量分析,验光方便、快速、准确。     

高超声速风洞进气道流量系数测量精度影响因素研究

进气道是飞行器动力装置的重要组成部分,准确测量进气道流量系数是进气道风洞试验的重要内容。对来流马赫数Ma=4.5,5.0和6.0状态下皮托管进气道开展流量系数测量研究,通过对比理论值和实测值,获取各状态流量系数修正系数。试验结果表明,随着来流马赫数增加,进气道流量系数与理论值偏差较明显,并逐渐增大。超声速风洞试验通常认为测量截面总温与来流总温相等,通过对测量截面总温与来流总温偏差以及测量截面流场畸变情况的分析,判断测量偏差主要是由测量截面总温等于来流总温的假设导致的。在高超声速风洞试验中,由于模型壁面热交换的存在,测量截面总温低于来流总温,进气道流量系数测量时需要进行总温修正,以提高流量测量精度。      

数字散斑相关在电致伸缩效应测量中的应用

利用数字散斑相关方法对纳米钛酸钡／聚氨酯复合材料进行了光学实验，研究了其在外加强直流电场作用下的电致伸缩应变随电压变化的规律。采用CCD及计算机处理系统，实时获取了外加高电场作用下试件表面位移场的散斑图；应用数字散斑相关方法获得了试件的应变量与外加电场强度的关系，从而得到试件的电致伸缩系数。对该方法进行了详尽的阐述，并对测量结果进行了分析。实验结果验证了数字散斑相关方法测量电致伸缩效应的可行性和有效性，为电致伸缩效应的测量提供了一个有效途径。     

油液弹性模量检测装置设计及仿真分析

为了检测油液的体积弹性模量值，根据油液的体积弹性模量的定义，设计了一种油液弹性模量检测装置。该装置实现了油液弹性模量检测过程的自动化与在线测量，解决了用定义法测量油液弹性模量值所存在的问题。在AMESm仿真软件平台上进行了该装置测量过程的仿真分析，结果表明油液弹性模量检测装置的结构参数和测量系统的压力流量等设定得合理，测得的油液弹性模量值与理论值吻合较好。     

虚轴机床结构误差的间接测量

对虚轴机床的结构误差进行分析和测量，并用软件进行补偿是提高机床精度的重要方法。提出一种间接测量和补偿的方法。在虚轴机床的动台体上固定７根测量杆，用来间接测量动台体的位置和姿态。当动台体到达某一位置和姿态时，如果机床本身没有结构误差，则各测量杆的测量值应该与理论值相同，但由于机床实际上是有结构误差的，因此各测量杆的测量值与理论值必定存在一定的偏差。利用若干个位置和姿态下的偏差值，间接计算出机床的结构     

球面滚子最大直径位置公差的测量

利用球面滚子最大直径位置变化时，滚子两端直径也随之变化的规律，将滚子最大直径位置尺寸换算成径向尺寸，得出最大、最小理论值，只要测量的实际应在两理论值之间即为合格．附图1幅。     

基于电子散斑干涉技术的微变形场测量及残余应力分析

基于电子散斑干涉原理搭建了测量试验平台,通过数字图像处理,得到电子散斑干涉条纹图像,实现了对一维微变形场的测量,对比测量结果与仿真结果,验证了该测量方法的可行性。结合盲孔法测量残余应力的原理,用电子散斑干涉装置取代盲孔法中的应变花来测量因钻孔产生的变形,并由此解残余应力。试验结果表明,基于电子散斑干涉技术的盲孔法残余应力测量系统简单,可行,高效,具有很大的工程应用价值。     

对石英手表微型电机多极转子的磁性测量

自动石英手表微型发电机的生产中，磁性测量是质量控制及提高的关键。该仪器使用一光感面为8×40（μm）2的磁晶体管，绘出类似微型电机多极转子磁产生的三维图，在对该测量雏型进行描述后，文章对Lavet60极磁体及Kinetron微型发电机14极转子的测量结果与理论值进行了比较。     

基于能量累加的空间目标星像质心定位

研究了CCD观测图像的亚像素级高精度质心定位方法以提高目标星像的天文定位精度.分析了影响定位精度的主要因素,如图像噪声、离散化采样误差及定位窗口选择等,结合CCD弥散斑的成像特性,提出了一种基于能量累加的空间目标星像质心定位方法.该方法使用插值方式降低离散采样点和实际感光区域光线照度的不一致性;利用弥散斑能量累加自适应...     

碟形封头与简体连接处边缘应力的研究

本文在对碟形容器的边缘应力进行理论分析的基础上，开展实验并对实验结果与理论值进行对比分析，探讨了薄膜应力计算公式的正确性，验证了碟形容器的应力计算方法，对容器应力的实际测量有指导意义。     

微光斑尺寸及能量分布测量

叙述了微光斑尺寸及能量分布测量的两种方法，即刀口扫描法和ＣＣＤ成像测量和分析微光斑的尺寸和能量分布，并对光盘与激光成像机光学物镜的聚焦光斑进行实测，比较了两种测量方法的优缺点，讨论了影响测量精度的主要因素。     

微光斑尺寸及能量分布测量

叙述了微光斑尺寸及能量分布测量的两种方法，如刀口扫描法和CCD成像测量和分析微光斑的尺寸和能量分布，并对光盘与激光成像机光学物镜的聚焦光斑进行实测。比较了两种测量方法的优缺点。讨论了影响测量精度的主要因素。