二维光学扫描中扫描角度非线性研究

分析了二维光学扫描角度非线性产生的原因,给出了二维扫描中仰角、方位角、垂直角方程的数学推导,对二维扫描的非线性进行了分析,讨论了非线性对角度跟踪和扫描成像等应用中的性能的影响,指出非线性修正的方法。     

二维综合孔径微波辐射计成像理论与方法研究

本文在顺轨方向孔径综合技术的理论研究的基础之上,对星载二维成像综合孔径微波辐射计的成像理论进行了分析,讨论了二种不同的基线结构方案,并对相应的可见度函数采样方案和成像反演算法进行了讨论.最后通过数值模拟说明了本文提出的成像理论和基线结构方案具有可行性.     

二维扫描型激光雷达的扫描特性分析

在光反射矢量理论和反射镜转动定理的基础上,结合反射镜转轴与镜面的偏心距所产生的影响对二维扫描成像特性进 行了分析,给出了单点二维扫描的公式,并以此为基础得到了仿真图像。同时对线状发射光的反射情形进行了理论计算,给出了二维扫 描镜的联合作用矩阵,得到了经过二维扫描镜两次反射后线状发射光在目标面上的投影长度以及偏转角,为后续的数据处理提供了一些 参考依据。最后对二维扫描镜的形状进行了设计分析,以保证在满足接收视场的情况下最大程度地利用扫描镜镜面,降低扫描镜的转动惯 量,从而降低负载电机的功耗。     

用彩色二维编码测量动态物体三维轮廓的方法

用红绿蓝颜色的正方形组成二维编码平面，并针其附着在被测物体表面，作为立体视觉测量中的匹配点。用2套光学成像系统获取被测物体的彩色图像，通过计算机图像处理技术找出2个图像中的匹配点，再根据匹配点的视差来获取物体的三维轮廓信息。这一方法特别适于对人体的运动进行三维跟踪测量。     

三轴稳定静止气象卫星成像仪二维光机扫描成像特性分析

对三轴稳定静止气象卫星成像仪二维驱动下的摆动平面镜、摆动４５°镜两种扫描形式的成像特点进行比较分析,给出了不同扫描模式下的光轴扫描轨迹和像旋转计算公式,以及机械扫描与光学扫描角度关系     

提高“风云四号”气象卫星多通道扫描成像辐射计的图像配准精度

“风云四号”气象卫星将通过其多通道扫描成像辐射计对地球进行扫描和成像。根据此辐射计的特点,分析了影响图像配准精度的两大主要因素,并提出了用于消除这两大因素所带来的影响的一些方法。     

基于PSD的非接触式二维动态角度精密测量系统

非接触式角度测量广泛用于机械制造、精密测量、航空航天等领域。在一种高速振镜的二维角度测试装置中,需要大范围(±10°)、高速率(80kHz)、高精度的非接触式二维角度测量方式,传统的动态角度测量方式都不能满足要求。基于PSD的高速响应特性,设计了光电反射式二维动态角度高精度测量系统,可以取得更好的技术指标。首先,采用高精度的PSD检测器和激光器等光学器件,可以实现高精度、大范围的非接触式角度测量;此外,利用坐标系变换得到二维机械角度与PSD输出二维位移的关系,并通过FPGA和高速AD采集板实现了高速数据采样,利用数字滤波的方法,大程度的降低了系统的噪声;通过数据插值的方法,对测量数据进行矫正,极大的降低了系统的误差,实现了大范围二维角度的系统误差都在较低水平。通过实验测试,系统可以实现±10°摆角范围的测量,采样频率可达到125kHz,噪声达到0001°,系统误差最大0007°。满足了大范围、高速率、高精度的角度测量要求。     

高精度二维扫描控制系统的可靠性研究

多通道扫描成像辐射计是FY-4气象卫星上的主要载荷之一,其扫描镜的工作状况将直接影响到卫星所提供的气象云图.根据扫描控制系统的工作原理,分析了影响其可靠性的因素,并利用避错、容错技术来消除这些因素所造成的影响,以保证扫描镜的稳定工作.最后通过实验加以验证,达到了满意的效果.     

双振镜二维扫描系统的误差分析和校正技术

针对激光烧结快速成型系统中双振镜二维扫描系统存在的聚焦误差和"枕形”畸变,论证了相应的校正办法.分别以动态聚焦模块校正聚焦误差,以网格插值算法软件校正"枕形”畸变.这些校正技术适用于所有使用双振镜实现二维扫描的系统.     

二维扫描成像系统中消像旋的电子学方法

1 引言 通过对光学消像旋方法的讨论可以知道,虽然光学方法消像旋计算速度快,但系统体积大,增加功耗,造成信噪比下降。对于类似于K镜消旋的系统,要求扫描镜与消旋镜的驱动角度精确配准,消旋镜的驱动的角精度要求高于1/3个像元。而且,运动器件的空间可靠性差。与此对比,图像的电子消旋则具有以下的优点:(1)旋转后的图像和原图像的转换关系     

二维光束扫描镜的非线性失真

本文通过坐标变换导出了一种二维光束扫描系统的光束矢量表达式，利用该表达式对扫描光栅的非线性畸变作了讨论，指出，这种畸变只在第一反射镜（本文中的Ａ镜）的扫描方向上发生。而畸变的程度则与第二反射镜（Ｂ镜）的偏转角有关。     

被动太赫兹成像二维扫描技术

太赫兹成像受探测器像元数少和无法进行大规模面阵集成的限制,大视场成像不可避免地要用到二维扫描。45°镜具有尺寸小,稳定性好,幅宽大等特点,可以用来实现被动太赫兹二维扫描成像。详细分析了45°镜扫描成像的工作原理和扫描方式,提出了绕Z轴摆动实现水平扫描,绕Y轴摆动实现垂直步进的扫描方案,计算了扫描轨迹,边沿视场成像畸变约3.2%,并通过成像实验对扫描方案进行了验证,得到了大视场下的被动太赫兹二维扫描图像。     

二维流场的激光测速方法

本文论述了利用激光技术测量流体质点运动速度的基本原理,并设计了一种多光轴系统,用以检测质点的二维运动状态,以便研究二维流场的速度分布。     

相控阵雷达二维成像实验研究

Ｌ波段相控阵雷达用来对飞机进行ＩＳＡＲ二维成像，无论就雷达体制还是波段，在国内外都未见报道。本文介绍了这项研究成果的系统方案运动补偿方法，并列出多种民航机成像的实验结果。     

地球同步轨道二维扫描红外成像技术

相对第一代地球同步轨道遥感卫星基于自旋稳定卫星平台的二维成像技术,基于三轴稳定平台成像技术的最大优势在于大幅度提高成像效率、缩短成像周期和多载荷并举。我国基于三轴稳定平台的第二代地球同步轨道气象卫星扫描成像辐射计,采用双扫描镜结合三反射光学系统、辐射制冷器及线列阵探测器,实现了从可见光至甚长波红外波段的成像。面对扫描成像辐射计的恶劣温度环境、极端指向精度、超长运动手寿命等任务要求组合,研制过程中采用了空间光学、精密机械、长寿命运动、电机控制、空间热控、信息处理等综合技术,使仪器实现了恶劣温度环境下的高精度成像。卫星计划于2016年发射,届时将进一步提高我国预报短时天气及突发性灾害的能力。     

MEMS二维静电驱动扫描镜设计和分析

给出了一种静电驱动二维微扫描镜的设计和制造方案,所设计的扫描镜具有绕X轴和Y轴转动的两个自由度,并具有体积小、功耗低、频率高等优点。推导了镜面旋转角表达式并分析了吸合效应。利用POL YMUMPS工艺完成了对扫描镜的加工,并着重分析了关键工艺步骤。结合有限元分析软件,对微扫描镜的频率特性以及静态旋转特性进行了分析和研究。分析结果表明,在120V和160V的电压下,扫描镜可分别产生沿X轴方向的±5.0°和沿Y轴方向±4.4°的偏转角。优化后的扫描镜能够工作在单频率状态下,具有较高的响应速度。     

二维离散系统的频域稳定性检验定理

本文提出的二维离散系统的频域稳定性检验定理可用于任意阶次的二维离散系统稳定性检验，本文定理的检验算法可避免环路积分从而减少了计算量提高了检验精度。     

二维条码技术在产品质量检测 管理系统中的应用研究

质检部门作为保证产品质量的重要机构,其产品质量检测水平将会直接影响居民应用产品安全性,所以质检机构应当加强检测技术的创新,提高产品的检测质量。但就当前质检部门对二维条码检测技术的运用来看,部分质检人员存在着二维条码运用重要性理解不清、二维条码检测技术运用经验不足等问题,这就限制了二维条码检测效率。为此,就如何实现二维条码技术在质量技术检测管理系统中的应用展开探讨并提出建议。     

旋转二维激光雷达测量系统及其标定方法

为了实现利用单个二维激光雷达获得被扫描物体 的三维信息,提出了一种旋转二维激光雷达三维 扫描测量系统及其标定方法。确定了系统的组成和扫描测量原理,建立了系统的数学模型。 针对现有激光 雷达扫描测量系统参数标定方法不能线性求解的不足,提出了一种基于特定结构标定件的系 统参数线性标 定方法,分析了该标定方法的原理及步骤,并通过上述原理建立线性方程组实现了系统外参 数的求解。组 建了实验系统,制作了标定件和被测量件,利用标定后的激光雷达测量系统对被测量件进行 扫描。实验结 果表明,旋转二维激光雷达测量系统测量值和三坐标测量机对应测量值之间的最大差值为6.84mm,在二维 激光雷达测量误差±30mm之内,完全满足实际测量精度要求。