运动目标模拟系统设计

设计的振镜式激光扫描运动目标模拟系统就是用来检测某地面防空武器的光电跟踪系统,其能够根据目标的运动方式和运动状态在实验室模拟实现可供光电跟踪的运动目标。课题采用振镜式激光扫描运动目标模拟技术,激光束经过双振镜的全反射后在投影屏幕上利用光斑扫描出目标运动的轨迹,该光斑就是模拟光电跟踪系统跟踪的模拟运动目标,它具有真实目标的可见光和红外特性。     

折射式扫描系统设计及应用

分析异形微孔激光加工的现状,开展了折射式扫描系统的设计和应用研究。利用振镜电机快速改变折射式光学元件组相对激光束光轴的角度,从而精确控制激光聚焦光斑在加工面上的微小位移值。这种加工方式既保留了振镜扫描定位速度快,加工轨迹控制简便,可以实现各种异形孔加工的优势;又通过折射式光学元件组将传统反射式振镜扫描系统的几十毫米的加工范围精确缩微至几百微米,这种百倍级的光学缩微系统大幅度降低了高速振镜电机的角度分辨率、热漂移、零点漂移带来的影响,从而保证了激光加工的高精度定位和重复性。     

水下激光成像分辨率影响因素的理论分析

讨论了用调制传递函数（ＭＴＦ）表征水下激光成像质量特性及其影响因素的量值关系，给出了计算该系统ＭＴＦ的理论近似公式，得出了ＭＴＦ与激光束光斑的大小，目标的距离，接收视场角及光功率的数量关系，结果表明准直光斑的减少和采用窄视场的扫描技术能有效地提高成像的分辨率。     

激光对微型无人机跟瞄充电系统的设计与实现

为了提高微型无人机(MUAV)的续航时间,基于二轴扫描振镜的工作原理,设计了一套激光对MUAV的远程实时跟瞄充电系统.系统采用硅光电池阵列作为光斑位置传感器,其信号经扫描跟踪算法处理后,在地面与MUAV间建立起无线数传反馈链路,控制二轴扫描振镜改变激光发射方向,实现激光束对MUAV的扫描与实时跟踪;同时硅光电池阵列也作...     

光固化成形系统激光光斑位置漂移校正研究

本文利用OPT301光电传感器和小区域点阵扫描采集激光光斑数据的方法,检测光固化成形机激光束振镜扫描系统零点漂移和增益漂移,并提出一种针对该漂移误差的补偿方法.采用该方法提高了制件精度.     

卷烟用振镜式激光防伪打标机设计

简要介绍了“卷烟用振镜式激光防伪打标机”的系统构成及激光器、声光调制、振镜扫描、计算机控制和制冷等分系统的设计。     

影响振镜扫描式脉冲激光加工速度的两个因素

为了提高振镜扫描式脉冲激光加工的速度,从振镜扫描的特点及脉冲激光加工的原理出发,分析了影响振镜扫描式脉冲激光加工速度的两个因素.结果认为:在脉冲激光加工、尤其在用脉冲激光进行多个区域的扫描加工(如脉冲激光的扫描点焊、扫描打孔等)时,在时序上合理地匹配振镜的转动与脉冲激光的开启与关闭,在一定程度上能提高激光加工的速度;还可以将激光束在时间上和空间上分光,进行多光束同时加工及多工位加工,实现宏观“同时”和微观“分时”的快速激光加工,提高激光加工设备的利用效率.     

基于双振镜激光扫描的玻璃纤维复合板直壁孔制造

为改善玻璃纤维复合材料制孔的精度和质量，本文提出了一种双振镜激光扫描加工方法。双振镜激光扫描加工系统共包括4片可偏转反射镜，4片反射镜协同运动可以实现对扫描激光的四轴（x,y,α,β）控制，其中x和y为激光焦点在二维平面的位置，α和β为扫描激光的入射角度。基于双振镜激光扫描加工系统开展了玻璃纤维复合材料的制孔实验，通过调节激光入射角度和激光扫描策略，在厚度为3.6 mm的玻璃纤维复合材料板上加工了侧壁完全垂直的孔，孔直径可达10 mm，热影响区宽度小于10μm，侧壁表面粗糙度小于2μm，没有发现材料分层和纤维拔出等缺陷。     

激光毛化加工新型调制斩光系统的设计

为了提高CO2激光毛化轧辊的质量，根据激光束扩束聚焦的特点，设计了一种新型激光束调制斩光系统。采用机械式调制斩光盘使激光束交替透射与反射到加工表面，达到先预热后毛化或双点毛化的效果。讨论了激光束的调制聚焦光学参数的选择方法，并结合实例进行了讨论。结果表明，通过对光腰位置以及散焦程度进行调节，可以获得合理的焦斑大小与能量密度。使用该光束调制装置加工的毛化轧辊表面具有各向同性和均匀一致的粗糙度，以及较高的耐磨性。     

激光成像雷达扫描性能的检测精度

为实现对激光成像雷达扫描系统性能的高精度检测,完成了激光束扫描性能检测设备的研制.对该设备的检测精度进行了分析,着重研究了提高设备检测精度的方法,根据检测设备的检测原理和使用特点,提出了在数据处理环节校正光学系统畸变和利用二次成像法精确测量光学系统焦距的方法,使检测设备对扫描角的检测精度提高一个量级,实验及分析结果表明:采用上述改善精度方法后,该设备对扫描角的检测精度可以达到1.2 mrad.改进的设备可以对扫描成像激光雷达的扫描系统性能作高精度的检测.     

准光设计主动式毫米波人体扫描安全检测系统的研制

设计并制造了一种实用型安全检测系统。该系统应用了最新的准光技术及毫米波人体扫描技术。实测结果表明,在工作频率为35GHz（8．57mm）的模式下,该系统的分辨率优于10．2mm;可以检测微量粉末,比如0．5g金属与非金属混合物;可以在100S内完成对600mm×1800mm大小区域的检测,基本达到了实用性要求。检测实验结果表明,该系统可以应用于贵重金属探测等某些特殊应用场合。     

太赫兹被动成像系统性能研究

太赫兹被动成像技术具有很多独特的优势,已经成为安全检查领域的重要研究方向。为了进一步提高太赫兹被动成像系统的成像性能和实用性,研究了实验室自研的一套基于光机扫描的太赫兹被动成像系统的性能。通过探索不同系统参数和实验条件,包括成像距离、成像速度以及探测器状态,对背景噪声以及分辨率等图像性能的影响,获得了系统优化的性能参数,同时探究了该系统探测人体隐藏物品的能力,说明该系统可以有效地对人体进行安全检查。实验结果表明:该太赫兹被动成像系统的成像距离在机器前面1.5~2.5 m的范围内,即在大约1 m的景深内,能够显示清晰的太赫兹图像;该系统的成像速度为每帧1~2 s;探测器工作电平和增益对图像清晰度和系统噪声有较大的影响,存在一个优化的探测器工作状态,在该条件下可以获得清晰的太赫兹图像。在各项参数优化的条件下,该太赫兹成像系统可以达到的目标分辨率为1.5~2 cm,能够清晰地探测隐藏在人体衣服之下的金属物品和对太赫兹波有较强吸收的物质。     

大视场红外扫描成像光学系统设计

对地红外扫描成像系统在获取地面目标图像方面具有快速、高效等诸多优点。基于旋转扫描成像方式提出了一种孔径光阑二次成像的光学系统方案,并给出了一个工作谱段8～10 m、焦距520mm,成像视场为1.4×72的光学系统设计实例,分析结果表明成像质量良好,具有良好的实用性和应用前景。     

多光路激光成像扫描光学系统分析

介绍了多光路激光成像扫描光学系统装置和结构,分析了扫描光学系统的光束变换以及根据成像扫描光学系统分别作出了输出的束腰宽度与光学系统中透镜位置、成像线宽与光学系统中透镜位置的变化规律图.对扫描光学系统的参数进行了优化选择,给出了对激光照排机的成像扫描光学系统进行优化后的成像结果.     

Terahertz Transmission Imaging with 2.52 THz Continuous Wave

In this article, two terahertz transmission imaging systems are built with a 2.52 THz continuous wave laser and two types of sensors. One is array scanning system using a 124×124 pyro-electric array camera as the detector; the other is a point-wise scanning system utilizing a Golay cell as the detector. The imaging speed and quality is briefly analyzed. Terahertz （THz） imaging results demonstrate that the array scanning system has higher imaging speed with lower resolution. The point-wise scanning system has higher imaging quality with lower speed.     

成像激光雷达中的扫描方案

文中对成像激光雷达系统中的几种扫描方式－光栅扫描，声光扫描，电光扫描和光机扫描进行了分析、比较，给出了一种适合于低空飞行前视避障系统的二维摆镜扫描设计方案，具有结构紧凑，体积小等特点，并且可通过计算机来控制摆动的转轴，实现预定的扫描方案，为实现激光雷达系统小型化提供了重要方案。     

基于菲涅耳波带板扫描的光学成像技术研究进展

基于菲涅耳波带板(FZP)扫描的光学成像是主动式非传统成像技术,通过二维光学扫描实现对目标的三维高分辨率成像.阐述了目前儿种不同类型的菲涅耳波带板扫描成像系统的原理、结构、性能,分析了国内外的研究现状和应用前景.     

近距离三维激光扫描技术

首先介绍了近距离三维激光扫描技术的基本概念及其主要应用,接着通过比较被动式立体成像技术与主动式立体成像技术以及几种常见的激光测距技术来加深对它的认识。在此基础上论述了当前常见的基于三角法的近距离三维激光扫描的原理和基本步骤,进而介绍了目前国内外近距离三维激光扫描技术的发展状况,最后分析了近距离三维激光扫描技术的难点及其发展前景。     

激光照排机场扫描控制的研究与实现

在激光照排机中,成像激光光点的坐标是由水平方向的行扫描和垂直方向的场扫描的同步运动决定的.为了提高成像激光光点的位置精度,从而提高成像质量,通过对激光照排机电机控制系统的研究,基于可在线调整参数的模糊自适应PD控制算法,运用PWM、光栅编码器及锁相环技术,设计了一套激光照排机的场扫描电机控制系统.通过自检方格的测试证明,该系统提高了激光照排机行、场扫描电机的同步控制精度,从而提高了激光照排机的成像质量.     

平板显示系统的最优扫描结构及分形模型

本文首次将分形原理应用于平板显示系统灰度图像的扫描映射,提出了平板显示系统灰度图像的最优扫描结构及分形模型,以解决平板显示系统扫描形成灰度图像过程中的时间冗余问题.将显示系统的数字显示存贮空间分切成若干个具有不同时间维数的空间划分,在此基础上导出"空间划分"和"时间灰度分形"拓扑结构的分形扫描模型及FPD离散空间的分形维数,然后根据分形模型对每一维空间划分实施自相似时间灰度分形扫描.文中从理论上证明了该模型的最优性,推导了超高显示灰度与帧频的关系,并用实验结果证明该方法可在不改变扫描频率的前提下可提高平板显示系统扫描效率及成像质量.