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多平面冷反光镜模具质量的好坏直接影响着出射光束照度的均匀度和出射光束的定向性,目前使用的检测方法存在测量过程繁琐费时,测量精度低等缺点。本文介绍了一种利用CCD线阵光电探测器研制的多面体模具角参数自动测量系统。该装置采用光学方法,将待测的几何参数——两相邻平面间夹角α转化为测量该两平面反射光聚焦光斑的距离,然后用CCD图像数据采集系统处理数据。使整个系统简单、紧凑,适用范围广,对不能接触测量或因面形太小或因形状复杂而难以测量的平面夹角均可进行测量。本文亦讨论了实验数据处理,并根据实际情况,采用重心法计算光斑中心位置,使测量精度有了很大提高。最后给出了利用该系统测量的结果。 相似文献
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CCD在测量运动物体瞬时位置中的应用 总被引:3,自引:0,他引:3
本文介绍了一种利用线阵CCD实现测量飞行物体瞬时位置的原理和方法;对接口电路和数据采集系统进行了理论分析和实验研究,给出了用C语言编制的数据采集系统源程序;最后简要介绍了实验结果。 相似文献
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CCD在光谱分析系统中的应用研究 总被引:15,自引:3,他引:12
本文对利用CCD作传感器件进行光谱分析的方法进行了理论和实验研究。通过分析CCD的结构特点和光电特性,从理论上证明了利用CCD进行光谱分析的可行性,设计了一套适合线阵CCD的高速图像采集卡,建立了一套智能化光谱数据采集分析系统。该系统主要由光栅、CCD传感器及数据采集卡、计算机等部分组成。我们用高压汞灯作为标准光谱进行定标,得到了一个非常简单的计算光谱的数学公式。实验表明该系统具有较高的测量精度,特别适用于瞬态过程的光谱分析。 相似文献
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本文提出了一种用线阵CCD非接触实时测量塑料导线直径的仪器,它有如下特点:(1)采用了对被测目标所发出的烟雾不敏感的光学系统,提高了测量精度;(2)采用工作于脉冲方式的大功率近红外LED做照明光源,其寿命比采用白炽灯作为光源大为增长,同时缩小了体积并有利于抑制可见光的干扰;(3)对电信号采用了两级滤波、直流恢复、自适应阈值二值化等处理技术;(4)采用定标的方法来消除目标位置移动的影响,提高了测量精度,降低了加工装配精度要求。现场使用证明,它能长期可靠地工作,总的测量误差小于±0.02mm。 相似文献
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CCD用于全息光栅常数实时测量研究 总被引:2,自引:0,他引:2
本文讨论了在制造全息光栅过程中,CCD实时测量全息光栅常数的方法。其方法可实现高精度、全自动在线测量全息光栅常数,比传统的测量优越。文章用简单的装置借助CCD进行数据采集、数据处理,实现快速自动测量光栅常数,在全息光学中有应用价值,对推广CCD应用技术,促进光学测量现代化有现实意义。 相似文献
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CCD直接细分光栅位移传感器的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
介绍一种采用CCD为测量元件的光栅位移传感器的设计方法。该方法利用CCD分辨率高、像素均匀的特点,对光栅刻线的像的移动进行精确定位和直接数字化,改变了以往对莫尔条纹进行位相细分的方法。该方法将细分和数字化在测量信号处理流程中的位置前移到光电转换环节,大大简化了后续电路,同时细分数也有大幅度提高,可以方便地实现数千倍的细分。在数据拼接时采用绝对栅距累加的方法,减小了光栅刻线质量对测量精度的影响。整个系统可由计算机通过并行端口进行控制 相似文献
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In this paper, we present a real-time measurement and adjustment method, based on scanning imaging, for optical transmitter which emits 90° × 2° linear laser beam. This novel optical arrangement consists of an area array CCD and two linear array CCDs. According to the relationship between the positions, angles of transmitter optical components and the beam parameters of emergent laser, the system can help us to decide the real-time adjustment of optical transmitter by measuring the related beam parameters. In order to improve the measurement speed, avoid occlusion and ensure simultaneous measurement, the two linear array CCDs are placed at near field, far field and separated by a definite angle to acquire the beam intensity distribution through suitable nonlinear correction during the process of scanning. After a complete scanning, the beam parameters and the spot image are acquired by continuous measurement. The proof-of-principle experiments showed that the measurement results were in agreement with the analysis. The presented method was applied to direct fast adjustment for higher quality on the assembly of the optical transmitter. The presented procedure is highly advantageous for diverse laser beam emitted from the optical transmitter, such as elliptic, linear and so on. 相似文献
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提出了一种使用线阵CCD自动测量小圆孔参数的方法。该方法充分利用了线阵CCD分辨率高的特点 ,适当的光学设计使两个线阵CCD正交 ,通过测量小圆孔的夫琅和费衍射条纹 ,实现了小圆孔半径的一维参数高精度自动测量和圆度误差的二维参数定性自动测量。该方法具有一定的实用价值及应用前景。 相似文献
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We propose a scanning imaging measurement method using two linear array charge coupled devices (CCD) to evaluate the transmission performance of the linear laser beam of 90° × 2°. The two linear array CCDs are placed at two positions in the far field separated by a definite angle. The beam divergence angles in the view direction are measured by linear fitting because the beam width conforms to the linear relationship in the far field. This method has the ability for real-time testing and is appropriate for the complicated beam shapes with a wide measurement range. 相似文献
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Shearography is a full-field non-contact optical technique used for characterisation of surface strain. In a multi-component system, the displacement derivative components are measured using a number of illumination positions. These components are then transformed into a three-dimensional coordinate system, using a knowledge of the source positions. This process is highly sensitive to errors in the knowledge of the source position. Shadow Moiré, with either linear or circular gratings, can be used to measure angle of illumination, with the measurement sensitivity and accuracy variable by changing the grating pitch. Circular gratings have a measurement range determined by multiple fringe analysis and linear gratings have a different measurement range determined by sub-fringe analysis. In this paper vertical linear, horizontal linear and circular gratings are combined to extend the measurement range and the accuracy of the measurement of the source position in two directions. Using this method the source position was measured to an accuracy of ±3%. 相似文献
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研究用于飞行器等动态基座航向角校准的大范围、中高精度航向角度测量系统.系统采用2个面阵电荷耦合装置(CCD)检测反射光斑的相对位置,实时测定动态基座航向角,为避免基座晃动的影响,提出了角锥棱镜反射测量方法并设计了整套光路,所需元件少,结构简单,光路调谐简便,适合空中作业.根据预估参数搭建了实验系统,对面阵CCD传感器的检测信号进行阈值分割处理后,采用重心亚像素检测方法,定位精度达到0.4像元大小,航向角度测量不受基座晃动影响,测量精度优于1',测量范围满足±10°,为应用于外场实验打下了基础. 相似文献
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为了实现定距离、较大视场范围某低速点的快速方位角及高程测量要求,采用点型光源、伽利略望远镜与柱面镜组合式长焦光学系统及双正交线阵CCD,搭建了一种复合柱面镜长焦光学测量系统.该组合式长焦光学系统无一次成像面,系统光学长度短,系统前组为伽利略型望远镜型式,接近无焦.在一定测量范围内,选择合适的前组角放大倍率和前组口径等参量,使得在不同位置的点所成线像均与双线阵CCD正交.有针对性地优化光学系统设计、选择合适的系统评价函数并对系统装调及测量原理进行准确度分析.结果表明,该系统在测量距离为10m,视场范围1.5°×1.5°内时,方位角测量误差在±2.5″以内,且系统长度较短,公差较宽松.该系统解决了光源合作目标尺寸严格受限的问题,探测器尺寸较大且成本较低. 相似文献