热辅助磁盘探针存储的研究

描述了一种热辅助磁盘存储技术，该技术可应用于未来的高密度磁盘存储.记录介质是一种CoNi/Pt多层膜，它可用作垂直模式的磁记录介质.使用扫描隧道显微镜(STM)产生的隧道电流作为热源对磁膜进行局部加热.隧道电流随着加在STM针尖与磁膜之间的脉冲电压幅值的增大而增大.实验结果显示了圆形记录点在磁膜上生成，记录点尺寸与电压值相关，阈值电压为4V左右.当电压高于阈值时，记录点尺寸随着电压的增大而增大,平均尺寸为170nm；当电压低于阈值时，未发现记录点.一个简单的模型解释了以上实验现象. 关键词： 扫描隧道显微镜 热辅助磁盘存储技术 高密度磁盘存储     

大尺寸物体彩色全息图制作的研究

通过分析两步法制彩色全息图中全息图空间带宽积与物体大小、全息图记录距离的关系,提出了一种拍摄大尺寸物体彩色全息图的方法。经编码,设置参数,在视窗处平面记录下三分色全息图, 以保证用最小的幅面记录下物体的完整信息,并且H1rgb处于同一平面经原参考光的共轭光再现时,他们的再现像能完全重合;将H1rgb再现,获得大视场的物光波信息,三基色物波信息重合后,用光学方法记录大幅面的彩色全息。该方法能提高全息图再现像的视场和解决大尺寸物体的全息图难拍摄问题。 经实验验证,该方法能将全息图再现像的视场提高6倍左右。     

数字全息显微像平面相位畸变的自动补偿研究

对离轴数字全息显微相位畸变的自动补偿进行了理论和实验研究。首先对由CCD记录的数字全息图采用平均梯度自聚焦方法确定最佳再现距离,然后将修正的虚拟参考光作用于切趾滤波后的全息图进行数字再现,经像平面相位自动补偿后得到无畸变的物体相位分布。该方法仅需记录一幅离轴数字全息图就可以自动快速地重建物体的真实相位信息。     

超短脉冲数字全息术中的立体角分复用技术

将角分复用技术应用于超短脉冲数字全息术，可实现对超快过程的动态记录.其中，在角分复用的设计中，由于CCD像素尺寸的限制，一般对物光和参考光的角度要求较为苛刻.为此，提出了一种立体角分复用的方法，并使用连续激光数字全息实验验证了这种方法的有效性.在此基础上，根据超短脉冲数字全息术记录超快过程的特点，设计了能够实现自动连续进行立体角分复用记录的光路.计算分析表明，该光路可在一帧数字全息图上连续记录间隔为纳秒量级的多幅超快过程的动态图像. 关键词： 超短脉冲数字全息术 立体角分复用 超快过程     

关于工件振动对激光扫描在线检测精度影响的研究

根据激光扫描在线检测的特点 ,在理论上对JSY 1型激光扫描尺寸自动检测仪的平均扫描速度和扫描角进行了分析和计算。通过一些实例 ,探讨了工件振动与扫描检测之间的关系。结果表明 :工件振动对激光扫描检测精度的影响很小 ,调整激光扫描完全适用于工件的非接触在线尺寸检测     

中国科学院西安光机所高速摄影机系列简表

序号 1型号(名称)GS24o/35型间歇高速电影摄影机改进型GS 240/35间歇高速电影摄影机TGS一200型同步高速电影摄影机 主要技术性能须率:24一240幅/秒;画幅尺寸:18 x 22毫米2;摄影分辨率:35一40线对/毫米,胶片容量:150米;配有Fls、40、75、100、300五种焦距物镜,可记录四种信号标记;电源:22。伏交流或24伏直流。须率:巧一240幅/秒;画幅尺寸:18 x 22毫米2,胶片:35毫米电影胶片,150米;摄影分辨率:40线对/毫米;画幅稳定性:0.015、0.025毫米;胶片上可同时记录四种信号标记,配有F18、40、75、100、300五种焦距物镜;采用高速直流电机驱动,电源为2…     

数字图像相关中的散斑区域自动提取研究

数字图像相关测量中,相关计算前会人工选取散斑区域进行区域限定。随着工业自动化的发展,面对散斑区域形状越来越复杂以及大量散斑图片的测量需求,找到一种散斑区域自动提取方法至关重要。本文根据散斑的特征,对比多种常规边缘检测方法,提出了一种基于二阶梯度熵函数的散斑区域自动提取判定函数,并通过分析不同的散斑图片,确定了最佳子区熵尺寸区间以及在不同散斑图中的自适应阈值区间,最终通过连通区域分割完成对散斑区域的自动提取。文中采用实际拍摄的散斑图对该方法进行验证,实验结果表明:子区熵尺寸取10 pixel以上,该算法对散斑区域表现敏感;自适应阈值取图中最大梯度熵值的Q-1. 25至Q范围内时,可以将散斑区域与背景区域有效分割。基本能完成对散斑区域的自动提取,达到了相关计算前散斑区域选择的目的。     

位相型全息记录介质折射率调制幅度及浮雕幅度的自动测量

提出一种自动测量位相型记录介质折射率调制幅度和浮雕深度的方法，它将刀口解调技术与计算机自动采集，处理数据的特点结合在一起，可实现快速自动测量，并具有较高的测量精度。     

多阶游程长度受限编码的光盘读出信号

多阶游程长度受限(ML-RLL)编码可以在保持原有记录符尺寸和记录单元数量的情况下将CD光盘存储容量提高2.4倍。借助标量衍射理论建立了多阶游程长度受限记录符的计算模型,对采用多阶游程长度受限编码的CD光盘的读出信号进行了仿真分析。结果表明,记录坑长度的变化对读出信号幅值影响较小,有利于将记录坑长度和记录坑的宽度两个参数进行分离检测,但在3T长度、不同宽度的记录坑相连的情况下,从读出信号中很难分辨出记录符的分界位置。     

月球目标的探测与跟踪技术研究

研究了月球目标探测成像及自动跟踪系统。利用CCD图像传感器、图像处理技术以及图像跟踪算法可以取代对月球的手动跟踪,无需预知月球的运动轨道,在自动跟踪的同时记录月球影像,便于对月球表面数据的记录和处理,并能进行实时图像处理,利于对月球图像的分析,为月球探测跟踪做了一次有益的新方法尝试。     

基于迈克尔孙干涉仪的光波长自动测量系统

本文基于迈克尔孙干涉仪,设计了一套自动测量光波波长的系统;其包括一套磁吸式传动装置,光强自动检测模块,系统具有自动寻峰功能,实现了数据的实时处理与显示.磁吸式传动装置,解决了电机转轴与干涉仪手轮不同轴的问题,减小了电机抖动,利用单片机驱动步进电机转动干涉仪的手轮,实时记录干涉光强变化的波形,通过算法减少了仪器抖动带来的干扰,实现了光波波长的自动测量,减小了实验误差,利用显示屏实时显示实验数据,使用步进电机步进角度记录反射镜位移值,自动计算数据结果,使实验更加直观简便.     

数字全息显微系统结构参量对再现像质的影响

为了获取高质量的数字全息显微再现像,分析了同轴相移数字全息显微系统结构参量对再现像质的影响.首先经过计算得出理想成像时,像空间物光波频率完全由物体面形结构频率和系统放大倍率决定.然后基于显微成像时物光波的所有频率分量都应该被有效记录的分析,得出在同轴相移系统中放大倍率必须使物光波的空间频率缩小到满足采样要求|并得出在相同的放大倍率下记录距离会影响有效记录的物体尺寸,记录器件离开像平面的距离越小,有效记录的物体尺寸越大,在像平面上时有效记录的物体尺寸最大.计算机仿真和光学实验都证明了上述结论的正确性.     

彩膜曝光机自动补偿功能在高精细产品中的应用研究

薄膜晶体管-液晶显示行业(TFT-LCD)高精细产品需求越来越多,尤其当8.5代及以上大世代线生产手机等小尺寸产品时,彩膜曝光机的曝光均一性及叠层(Overlay)精度难以保证的问题突出,影响大世代线高精细产品的开发及生产。通过对彩膜曝光机自动补偿功能的研究,发现使用曝光机的间距(Gap)自动补偿,将差值自动补正到每个区域(Shot)中,使每个区域曝光间距更接近实际间距,使区域间间距差异变小,可以保证曝光均一性;另外,通过使用曝光机的新型光路自动补偿系统,根据每枚基板整体形变和黑矩阵(BM)工艺的区域形变的实际形变量进行更有效的补偿,得到更匹配BM的区域形状,可以提高叠层精度。当彩膜曝光机可以保证曝光均一性和叠层精度,则可为大世代线开发和生产更多小尺寸高精细产品提供支持。     

氮气喷射成形FGH4095的组织特征

以氮气为雾化气体采用喷射成形工艺制备了FGH4095高温合金沉积坯, 记录了沉积过程坯体表面温度曲线, 并采用定量金相法、排水法测试了坯体致密度, 观察了坯体晶粒及γ'相的形貌. 结果表明采用氮气作为雾化介质进行喷射成型喷射沉积坯基体致密度可达99%以上, 但也存在着较大的(1—2μm)的气孔, 经热等静压和近等温锻后宏观气孔闭合, 氮以尺寸不超过1 μm的碳氮化物形式存在. 喷射沉积坯以等轴晶组织为主, 坯体内部平均晶粒尺寸约为20—40 μm, 近表面区域晶粒较细, 约为13 μm; 一次γ' 相多数呈尺寸约0.3—0.5 μm不规则块状形貌. 喷射成形坯组织结构的形成与喷射成形过程的降温过程有密切关系.     

利用数字万用表实现放电法测电容

利用数字万用表自动定时记录数据的功能,提出了一种测量电容值的实验方法.     

基于MSP430F149的激光光斑自动测量实验设计与实现

设计了刀口法激光光斑自动测量系统,采用MSP430F149单片机控制步进电机带动刀口自动扫描,同步采集光电探测器信号并传入控制计算机,利用LabVIEW语言开发"人机交互界面",借助Matlab Script节点对数据进行分析得到光斑尺寸参量,实现了激光光斑尺寸的实时测量显示和程序化处理.     

基于点云模型的人体尺寸提取算法

针对人体尺寸自动提取的问题,提出一种基于PCL点云库的交互式算法。通过单台Microsoft Kinect采集人体点云数据,使用邻域平均法进行去噪预处理;通过人机交互的方式选取特征点得到所对应的点云轮廓;采用改进的凸包算法估算人体胸围、腰围、脖围尺寸。实现了全面的非接触式人机交互,具有操作便捷、速度快的特点。实验结果表明交互式人体尺寸提取方法能够适用于不同人群,改进的凸包算法能够有效地提高尺寸精度;提取的人体尺寸满足GB/T 23698-2009的精度要求。     

二维颗粒流从稀疏态到密集态的临界转变

研究了斜槽中的二维颗粒流由稀疏到密集转变的临界现象.在二维颗粒槽的入口流量Q₀和出口尺寸d固定的条件下，记录并统计了稀疏流转变为密集流所经历的时间.研究发现，在统计时间内转变不发生的概率C(t)随时间指数衰减，其衰减的特征时间尺度α^-1(d)可以很好地由幂律函数a(d_c-d)^-γ来拟合，其中d_c为临界开口尺寸.此临界尺寸的存在确定了稀疏流到密集流转变的临界现象. 关键词： 颗粒物质 颗粒流 非平衡态相变 几何相变     

无透镜傅里叶变换数字全息术中非共面误差的自动补偿算法

无透镜傅里叶变换数字全息术对活细胞进行显微相衬成像测量时,由于细胞处于运动状态导致记录物体与参考点源难以共面,从而引入成像误差.本文提出了一种有效可靠的基于位相分布的自动对焦再现算法,只需通过一幅全息图,即可确定出记录距离的优化数值解,并结合一次位相线性拟合,成功补偿掉非共面误差.将这种算法应用到活体宫颈癌细胞的相衬成像实验中获得了较为理想的实验结果,表明了这种自动补偿非共面误差算法的可行性. 关键词： 数字全息 无透镜傅里叶变换全息 自动对焦 位相畸变校正     

离轴数字全息超分辨率记录系统优化设计

超分辨率数字全息记录系统可以突破系统分辨极限,提高系统分辨率。设计不同形式的超分辨率记录系统用CCD记录高频物光信息是目前一个活跃的研究领域。基于取样定理及衍射的角谱理论对超分辨率离轴数字全息记录系统的设计进行研究,研究表明,无论选择何种设计方案,超分辨率系统所形成的等效CCD的面阵尺寸存在一个优化值,当实际设计尺寸大于优化值时并不能进一步提高分辨率,使用优化值设计的记录系统最紧凑。基于研究结果,导出优化设计超分辨率离轴数字全息系统的方法,以分辨率测试板为物体,使用数字全息再现光场复振幅叠加的方法,给出不同等效CCD尺寸时的重建像。实验结果证明了理论分析的正确性及可行性。