光纤耦合成象系统的光学传递函数计算和分析

主要分析了光纤与ＣＣＤ耦合技术各单元的参数的关系，通过变换实验系统中耦合物镜的参数，得到了不同的实验结果，从理论上给出了整个系统传递函数的数学模型，并对实验系统作模拟计算，与实验结果进行比较，分析出对实验系统光学传递函数的影响因素。     

拖曳线列阵校准系统

线列阵工作频率很低,声段的孔径很大,用现有的设备和常规的自由场方法是很难对其进行校准的。本文研究了一种在刚性管中校准线列阵声性能的新方法,具体做法是在管中沿管轴方向布置一系列发射换能器和监测水听器,根据实测得到的传递函数和所要模拟的平面波频率、幅度和入射角计算得到一组发射换能器驱动信号的幅值和相位,然后以此信号激励每个换能器,就能在管中形成一等同于任意角度入射的自由场平面波,从而可以校准线列阵的灵敏度和指向性。系统校准频率范围为65Hz~1420Hz。     

面向信号的导弹检测设备计量校准系统

在对系统功能和技术指标分析的基础上,论述了面向信号的计量方法和原位校准的策略,提出了基于设备自检过程的校准方法。然后,研究了测量不确定度在校准系统测量链中传播关系,论证了主要信号的测量不确定度要求。在此基础上,设计了基于PXI总线仪器模块的硬件平台和开发了基于虚拟仪器技术的校准软件,满足了通用型、便携式和自动化等为部队装备现场计量保障的需求。     

投影机镜头的MTF实时检测系统

目前还没有标准的方法来检测投影机镜头的MTF,为此我们提出了一种基于图像分析的投影机镜头MTF实时测试系统.本系统使用CCD作为成像接收器,采用基于图像分析的方法,通过分析单个像素成像同时获得投影镜头子午和弧矢两个方向上的调制传递函数(MTF).阐述了整个测试系统的构造及理论框架,着重分析了系统参数标定的重要性以及如何正确地进行系统参数标定;全面分析了影响测试结果的因素以及如何正确快速地修正噪声的影响.检测了质量合格与质量不合格的投影机镜头,并将结果同设计值的进行比较,实验结果表明了本系统及其处理方法的有效性.     

工业铂电阻校准系统测量校准能力评定

本文论述了工业用铂电阻校准系统的基本组成,阐述了测量校准能力的含义和评定方法,并以工业铂电阻的测量结果为例,对校准系统的测量校准能力进行评定,总结影响校准系统测量校准能力的因素。     

连续扫描成像光学系统MTF的数值分析(英文)

为了实现高分辨力,在地球静止轨道上工作的遥感系统通常装备大口径光学系统,但光学系统的视场通常很小。扫描成像技术可使地球静止轨道上的高分辨力遥感光学系统获得更大的观测范围。但在扫描镜转动时像点一直在移动,所以在CCD曝光时间内会出现像点混叠。因此,扫描成像光学系统的调制传递函数将变差。本文采用动态光学传递函数分析方法研究了连续扫描成像光学系统成像性能。结果表明,在曝光时间范围0.5~1.5 ms,扫描镜的旋转角度应小于(7×10-6)o以保持较高的MTF。最后,给出了连续扫描镜的驱动方法并分析了扫描镜驱动不稳定性对MTF的影响。本文的研究结果可为连续扫描成像光学系统的深入研究和制作提供参考。     

基于插值数浮动的MTF精确测量方法

采用刀口法测量成像系统调制传递函数(MTF)时,刀口装置与探测器矩阵夹角的准确测量是难点和关键点之一.针对这一问题,首先模拟刀口图像倾角对应的理论基准插值,研究了加载噪声情况下插值数浮动与线扩散函数(LSF)波动性变化以及MTF曲线衰减特性的定量关系;接着对实际X射线数字化成像系统获得的特定倾角下的刀口边缘图像进行了基于插值浮动的MTF测量,并将由其获得的MTF值与线对卡结果进行比较,证明了该方法用于成像系统MTF测量的有效性.结果表明:角度测量误差造成实际插值数偏离理想基准插值,导致LSF曲线光滑性变差,MTF衰减程度高于实际衰减.通过插值浮动方法,能够有效地避免角度测量误差引起的MTF测量的误差,降低角度测量的高精密性要求.     

Model MTF for the mosaic window

An electro-optical targeting system mounted either within an airframe or housed in separate pods requires a window to form an environmental barrier to the outside world. In current practice, such windows usually use a mosaic or segmented window. When scanning the target, internally gimbaled systems sweep over the window, which can affect the modulation transfer function (MTF) due to wave-front division and optical path differences arising from the thickness/wedge differences between panes. In this paper, a mathematical model of the MTF of the mosaic window is presented that allows an analysis of influencing factors; we show how the model may be integrated into ZEMAX® software for optical design. The model can be used to guide both the design and the tolerance analysis of optical systems that employ a mosaic window.     

CCD摄象机调制传递函数对傅里叶变换轮廓术的影响

本文指出了在做傅里叶变换轮廓术(FTP)时,CCD摄象机的调制传递函数(MTF)将使恢复出的物体高度产生误差,文中给出了理论分析,并采用三种MTF曲线做计算机模拟实验,结果表明传递函数的影响将使得恢复出的物面斜率变小。     

近贴X射线成像系统调制传递特性联合检测方法

利用光学调制传递函数评价原理,在建立了各个成像子系统信号传递关系的基础上,提出了一种近贴式X射线成像光学调制传递特性检测方法。从像增强器约束、射线源约束和噪声约束这3个角度对近贴式X射线成像系统光学调制传递函数进行理论定标。将近贴式X射线成像系统后端的CCD望远系统换成CCD显微系统并对不同空间分辨率的铅栅进行成像与对比度拟合。实验结果表明:时域均衡可以有效提高拟合精度。其拟合结果表明空间分辨率为10线对/mm时其调制传递函数仍有10%,与理论定标结果基本一致。故传统近贴式X射线成像系统的望远光学镜头分辨率才是真正的成像瓶颈。     

非量测数码相机成像性能测定方法研究

非量测相机广泛应用于摄影测量领域,因此必须对其成像性能进行测定。本文分析了影响调制传递函数的因素,设计了利用影像的灰度曲线测定非量测相机成像性能的方法,经过与调制传递函数曲线的对比实验,表明了该方法具有简单、便于操作、稳定可靠的特点。     

推帚式TDI—CCD成象时象移影响的分析

通过对ＴＤＩ－ＣＣＤ的成象特点分析和对象移调制传递函数ＭＴＦｖ的计算,表明当采用连续四相驱动时,ＭＴＦｖ可达到０．９７４,基本上消除了象移的影响。     

图像传感器调制传递函数的矩形模板接触测量

为了方便地测量图像传感器的调制传递函数(MTF),在正弦模板法基础上,提出了矩形模板接触测量的方法。该方法将矩形模板紧贴于图像传感器,使矩形模板直接投射到图像传感器上,从而对图像传感器MTF进行测量。根据模板函数的一个周期占据图像传感器像元的数量情况,对采用正弦模板测得的调制传递函数值,与采用矩形模板测得的调制传递函数值,进行了理论推导和比较,找出了两者的数量关系。采用空间频率为25lp/mm的矩形模板、1280像素×1024像素的CMOS图像传感器进行实验,在对结果进行系数π/4修正后,测得图像传感器在该空间频率处的调制传递函数值为0.25。     

显微热成像系统行处理迭代超分辨力处理研究

针对已研制光学微扫描显微热成像系统空间分辨力较低的问题,基于改进的频域图像配准技术和改进的行处理迭代超分辨力算法,提出了显微热成像系统光学微扫描改进行处理迭代超分辨力图像处理方法。给出了该方法的原理及步骤,采用不同重构方法针对可见光和红外图像进行了仿真研究,给出了评价参数和结论。利用光学微扫描显微热成像系统采集低分辨力显微热图像序列进行了超分辨力处理实验,实验结果表明本文提出方法的有效性,光学微扫描显微热成像系统的空间分辨力得到提高,可应用于需要显微热分析的场合。该方法还可以应用于其它不可控光学微扫描成像系统中,具有广泛的应用前景。