干涉仪激光成像原理及实验

就激光成像的成像方式而言,激光干涉仪成像比其他的成像方法有显著的优点。介绍了激光干涉仪成像的基本原理和实验室的初步实验。研究工作证明,激光干涉仪成像在原理上是可行的,并有可能成为激光成像领域的一种新手段     

一种新型法布里—珀罗干涉仪干涉场的计算

本文推导了光在接近正入射条件下，经一片单轴晶体和一片法拉第旋转平面平行板密接系统多次反射透射后形成干涉条纹的计算公式，计算机模拟的结果表明，透射光的干涉图样远比一块由各向同性的平行平板复杂得多，它由位相 差大的强条纹和一系列位相差很小的弱条纹组成。     

三维成像激光雷达系统

本文报导了研制的三维成像光雷达。系统采用３５ｍｗ的半导体激光器为光源；用５ＭＨｚ频率调制的单标尺实现相位测距；八面体镜鼓联合平面摆镜对目标物体进行光栅轨迹扫描；Ｓｉ－ＡＰＤ光电探测器及低噪声前置放大器构成的接收机能够探测１ｎｗ量级的微弱回光能量；采用以集成鉴相器ＭＣ４０４４为核心的相位测量电路；用高分辨率图像显示器对距离图像像素值进行２５６种的颜色的伪彩色编码，整个系统在同步触发信号的时序控制下获     

基于远红外相机的被动式光场成像

光场成像是一种在可见光波段得以广泛应用的计算成像方式,是一种对常规成像方式的增强与拓展。为了解决远红外相机存在的信噪比低下问题,本文通过引入光场成像的手段,设计了一种基于远红外相机的相机扫描构型光场成像系统,在4D全光函数理论与双平面光场参数化模型的基础上,通过采集关于样品对环境红外背景辐射反射的4D光场信息,并利用4D光场重构算法,实现对光场2D切片的预处理与4D光场的2D重构,以此实现了较之单纯光场成像手段更加显著的固定模式噪声抑制与信噪比提升效果。     

对迈克尔逊干涉仪等倾成像特性研究

对迈克尔逊干涉仪上形成的等效光源做详细的分析,指出等倾干涉条纹出现椭圆的原因并指明调整思路.     

激光光源迈克耳逊干涉仪的图样分析

用激光作迈克耳逊干涉仪的光源,除了得到一可调节变化的图形外,还发现了一个在调节中不变的图样。分析这一现象,对教学演示、干涉测量、提高干涉仪的图形质量以及改进实验都很有意义。     

集成光场三维显示亮度均匀性校正方法

针对集成光场三维显示亮度不均匀的问题,提出基于光场重构的提高三维显示亮度均匀性的方法.该方法通过调制每台投影机投射画面各颜色通道的各处亮度,从而提高三维画面的整体亮度均匀性.实验样机主要由76台小投影机构成的投影阵列和光场调控屏幕组成,通过实验验证了提出的改善亮度均匀性的方法.实验结果表明,采用该方法可以克服现有基于多投影的光场三维显示中画面亮度不均匀的缺陷.     

杨氏干涉场中干涉条纹的梯度解

在把光的干涉在空间强度钓稳定分布看作为稳定的标量场的前提下,研究了空间干涉场,从而得到了干涉场强度梯度方向与光程差梯度方向是一致的的结论。进而得出平面干涉场强度梯度是空间干涉场强度梯度在这个平面上投影的推论。这个推论使平面干涉场梯度计算变得方便。     

激光干涉仪测量长度

分析了激光干涉系统的原理,给出了长度测量的计算公式。基于我们研制的测长仪讨论了仪器的设计要点,介绍了一种典型应用——数控机床的精度检定.     

干涉仪中部分偏振光干涉的理论分析

在干涉仪中,光的偏振态是不可忽视的。本文在干涉仪的物理模型基础上,推导了两束偏振光干涉的强度公式、一束偏振光与一束部分偏振光干涉的强度公式,以及两束部分偏振光干涉的强度公式。分析了光的偏振态对干涉条纹对比度的影响。讨论了在干涉义中提高干涉条纹对比度的方法。     

三维激光扫描点位误差源分析

目前对三维激光扫描的分析主要停留在误差模型的建立上,没有对三维激光扫描仪的特点及其所受的误差进行分析,而三维激光扫描仪的系统误差和偶然误差都将会对整个误差模型的建立产生影响,点位误差源的准确分析是点位准确建立点位误差模型的基础。基于此,本文对三维激光扫描仪的点位误差源进行了分析,得到了不同误差源的误差模型,并给出了不同条件可能对激光扫描仪误差影响的大小。     

制冷机组冷凝器的三维温度场分析

以淋激式制冷机组冷凝器为研究对象,采用热镀锡膜铜-康铜热电偶实测冷凝器换热翅片管表面温度。利用Matlab软件实现热电偶热电势值与相应温度值的转换。调用griddata3插值函数估算出冷凝器其他各点的温度值,通过Matlab强大的绘图功能绘制出冷凝器的三维温度场。运用contourslice（切片轮廓线）函数可以方便地观察冷凝器任一截面的温度场,实现冷凝器内外温度分布的可视化分析。结果表明：淋激式制冷机组冷凝器具有很好的换热效果。     

地下空区激光三维探测及稳定性分析

为了解决地下空区对露天矿安全生产的影响,针对洛钼集团露天开采境界下覆不明空区,利用激光三维扫描系统通过地表钻孔对空区进行精确三维探测,把激光三维探测的数据导入SURPAC建立空区三维块体模型,研究了SURPAC和FLAC~(3D)的数据转换方式,并编制相应程序把空区三维块体模型导入软件FLAC~(3D)进行稳定性数值分析.计算结果显示:该空区模型内各单元内的不平衡力趋近于0;节点(6066,4775,1430)处的Z方向位移趋近于恒定值;初始平衡状态下围岩最大位移量约为0.086 m;围岩中最大拉应力为1.52 MPa,应力集中区最大压应力为12.37 MPa,均小于岩体的抗拉、抗压强度.由此表明,该空区上方地表运动停止,空区上方围岩不会发生拉裂破坏,空区目前处于稳定状态.     

面铣刀三维应力场有限元分析及模糊综合评判

针对铣刀片应力场分析问题，以ANSYS的内部开发语言APDL为开发工具，建立了三雏铣刀片参数化模型，基于切削实验，获得切削力作为面铣刀应力场分析的边界条件，对铣刀片应力场进行有限元分析，从而得知，刀尖及参加切削的切削刃处应力最大，然后向四周均匀扩散，刀片应在离刀尖微远处容易发生破损．运用模糊数学理论建立了对铣刀片应力场进行的模糊综合评判标准，以确定铣刀片应力场的优劣．     

注射模三维温度场的数值分析

考虑到注射模的结构特点(型腔为狭缝面，冷却孔细长)，通过边界方程及边界梯度方程的耦合，推导出求解注射模三维温度场的边界积分方程，并给出了计算基本解积分的数值方法及高阶奇异积分的解析方法；最后通过实例说明了数值分析在冷却系统设计中的应用．     

空间目标的激光主动成像系统性能分析

针对空间目标探测,介绍了激光主动成像系统的组成,详细分析了空间目标及背景的辐射特性;根据成像分辨率、调制对比度、最小可探测功率、系统信噪比等参数,分别给出作用距离模型,并对激光主动成像系统性能进行分析和仿真计算;仿真结果表明：利用激光主动成像探测系统可对一定距离的空间目标进行成像探测。     

3D流场数值粒子跟踪的误差分析

在可视化的数据流模型中引入误差处理,对3D流场的数值粒子跟踪进行误差分析。针对Runge Kutta方法的粒子跟踪,讨论了局部误差控制方法,同时采用Richardson外推、改变单步误差容限重复积分等方法来估计全局跟踪误差,最后给出了几种误差可视化方法。误差可视化结果图像清楚地反映出了粒子轨迹的可信度。     

基于地面三维激光扫描的变形监测点分析

地面三维激光扫描测量可以快速、全面地获取被监测对象的海量三维点云数据,其应用领域已经扩展到变形监测领域.通过分析三维激光扫描标靶点的变形及其精度评价,采用三次样条函数对三维点云数据进行插值来寻找变形同名点,进行变形数据的处理和分析.实验结果表明,此数据处理方法在一定精度上能满足变形监测的要求.     

激光三维加工轨迹的计算机仿真

通过具体实例,介绍了激光三维加工过程的计算机仿真的原理和方法,采用三维动画制作软件3DS结合Auto CAD进行静态的实体造型,利用激光三维加工机的数控指令于3DS软件中动画仿真轨迹.通过计算机仿真,可找到实际加工中可能碰到的问题,及时予以纠正,以避免不必要的损失.     

外场激光导引性能分析

外场激光导引性能的测试分析是激光半主动制导武器科研试验中的重要环节,通过对激光半主动制导试验中从激光照射器-大气-目标-大气-导弹的光学传递链的分析和对激光大气传输特性和目标激光散射特性的研究,建立了从照射器到目标和从目标到探测器两个环节的照射激光能量传递模型,通过理论计算和外场试验实测数据,实现了对导引头入瞳处接收能量的计算分析,为外场激光导引性能分析提供了依据,具有较高的实用价值。