少模光纤干涉仪中光纤对准偏差的研究

本文利用数值仿真研究了少模光纤干涉仪中少模光纤与单模光纤的对准偏差对调制深度的影响.基于阶跃折射率光纤的矢量波动方程,数值求解导模的场分布.按无对准偏差时对光纤参数进行优化,使调制深度达到1.数值仿真了单模光纤偏心激励少模光纤情况下,少模光纤中的模式功率分布.仿真结果表明可用光功率检测的方法辅助少模光纤和单模光纤对准熔接,当光功率控制在极小值2%范围内时,横向对准偏差小于3微米.论文仿真了少模光纤干涉仪中光纤熔接对准误差与调制深度的关系.结果表明,当对准偏差小于3μm时,调制深度大于96%;当对准偏差大于4μm后,调制深度随对准偏差的增大而急剧减小.     

系统误差校正中的时间对准问题研究

在雷达组网系统中，为了能迅速而准确地进行误差校正，必须对用于误差校正的数据进行快捷而有效的空时对准。提出在单目标和多目标情况下的时间对准方法，并用最小二乘法对时间对准后的雷达数据进行误差校正仿真，实验结果证明了该算法的有效性。     

系统误差校正中的时间对准问题研究

在雷达组网系统中 ,为了能迅速而准确地进行误差校正 ,必须对用于误差校正的数据进行快捷而有效的空时对准。提出在单目标和多目标情况下的时间对准方法 ,并用最小二乘法对时间对准后的雷达数据进行误差校正仿真 ,实验结果证明了该算法的有效性     

掩模硅片自动对准误差校正算法

为了改善对准精度,对100nm级线宽尺寸建立了掩模硅片自动对准数学模型,应用于同轴离轴混合对准系统的硅片模型、掩模模型以及工件台模型中。掩模硅片自动对准算法决定机器坐标系、掩模坐标系、硅片坐标系相互的位置关系,可很好地校正由掩模硅片引起的平移、线变、旋转、正交性的偏差。     

100nm线宽的掩模硅片自动对准算法

对100nm线宽尺寸建立了掩模硅片自动对准数学模型,应用于同轴加离轴对准系统的硅片模型、掩模模型以及工件台模型中,该对准算法模型有一定可行性,能很好地满足100nm线宽对准精度的要求。     

基于最小二乘法的气体传感器精度的研究

文中介绍了气体传感器特性曲线拟合的最新研究。由于传统的模型及方法已不能满足现代科学对数据精度与曲线匹配性高的要求,需要采取一种有效的、低误差的改进校准方案。文中采用虚拟仪器技术与最小二乘法大幅度提高了气体传感器的测量精度。     

基于视觉技术的复杂空间装配中的精细对孔

在复杂空间的自动化装配过程中,模块与模块安装位置的安装孔之间需要在孔位对准后用螺丝固定,针对这一问题,设计实现了一种精细对孔方法.该方法从安装孔视频流中定时读取一帧图像,在对图像进行滤波去噪、边缘检测等操作后,采用最小二乘法检测安装孔圆心坐标信息,根据安装孔之间的圆心距判断安装孔是否对准.实验在0.0625 mm的标定精度下,Hough圆变换和最小二乘法的圆心距检测结果分别是0.125 mm和0.06 mm.实验结果表明,在高精度的标定结果下,相比较Hough圆变换,最小二乘法能够更好地检测到安装孔的圆心坐标信息并实现精细对孔,同时表明该精细对孔方法是可行的.     

上海朗讯光纤谱损耗模型的计算及应用

介绍了在上海朗讯科技有限公司进行的一个用数学方法推算出光纤谱损耗模型矩阵的实例 ,它对于制造商和用户降低测量成本 ,增加对光纤谱损耗的了解有重要意义。     

PRS/IRS复合制导中时空对准方法研究

针对被动雷达/红外(PR/IR)复合制导中2种传感器数据融合中时空对准的问题,提出了坐标变换的空间对准方法和最小二乘法曲线拟合的时间对准方法.Matlab仿真结果证明,该时空对准方法能将2种传感器通过不同采样周期得到的数据进行有效对准,实现了数据融合.     

基于稀疏脉冲反演的墙体参数研究

稀疏脉冲反演实际上是从含有噪声的雷达数据单道中计算出具有稀疏分布特性的反射系数。文中以范数约束为基础,提出L1 范数约束求解的方法,并且采用迭代重加权最小二乘法(IRLS)的优化算法,该算法具有精度高、速度快的优点,对穿墙侦查雷达数据处理后可以有效提高分辨率,获得反射系数,有助于进一步求得墙体的厚度和介电常数。最后针对不同数据的实验结果验证了算法的有效性。     

红外双波段可燃气体探测电路的实现和改进

介绍了红外双波段可燃气体探测技术的方法和特点。实现该探测技术的电路需用对数放大器。鉴于对数放大器受环境温度影响较大，文中从原理分析出发，替换了对数放大器，对电路进行了简化和改进，结果提高了个信号的稳定性和灵敏性，使这可应用于实际。     

基于可调谐半导体激光吸收光谱的大气水汽检测方法研究

用激光吸收光谱方法对大气水汽浓度检测进行了研究。采用窄线宽的半导体激光器作光源,通过直接吸收光谱技术来反演气体浓度。低阶多项式对直接吸收信号进行基线拟合以消除光强波动获得吸光度曲线,再用非线性拟合Levenberg-Marquardt算法进行线型拟合获取积分吸光度,从而根据HITRAN数据库中或实验室测定的吸收线强和展宽系数等参数来进行水汽浓度的直接反演。选取了1.4 附近的两条水汽吸收线进行了浓度检测验证和分析。     

光通信光谱分析仪波长定标方法研究

光谱分析仪（Optical Spectrum Analyzer, OSA）是光通信领域的重要测试分析仪器,主要用于测试光源、光纤光缆以及光器件的光谱特性。在介绍OSA基本原理的基础上,研究了波长精细定标方法。首先,分析了波长与采样点及探测波段之间的关系;然后基于可调谐激光器与波长计,利用最小二乘法对几个特征波长进行了定标;最后利用近红外光谱测试系统进行了验证实验。结果表明,定标后的波长准确度控制在±0.3 nm以内,满足产品指标要求。     

一种光纤Bragg光栅波长位移的计算方法

提出了一种计算光纤Bragg光栅(FBG)温度和应变传感系统波长位移的方法.该方法选取特征点来计算FBG波长位移量,与通常采用的基于FBG光功率峰值检测法相比,能够有效地提高系统的传感精度和抗扰动性能.实验表明,采用该方法,当扫描步长在5～85 pm时,测量到外界扰动对应的应变的标准差小于3με.因此,这种方法放宽了扫描步长要求,降低了实验成本.     

高分五号卫星GMI大气CO2反演方法

二氧化碳(CO2)是大气中重要的温室气体,准确掌握大气CO2的含量及变化可为气候变化预测及环境决策提供支持.为满足气候研究的需求,卫星观测大气CO2柱平均干空气混合比(XCO2)的反演精度需优于1％.搭载于高分五号卫星上的大气主要温室气体监测仪GMI(Greenhouse gases monitoring instru...     

吸收式1310nm～1550nm半导体激光器波长稳定的实验研究

文中对半导体激光器光电吸收稳频方法进行了基础研究和原理性实验，设计并制作以氪气（Kr）作吸收介质的光电吸收池，实现了波长为1310nm IgGaAsP DFB激光器工作波长的基本稳定。测试结果表明，激光器输出中心波长和峰值波长锁定在1308.279nm，且-20dB谱宽由稳频前的0.30nm变为0.12nm左右。     

混合光波长转换在波分复用光网络中的应用

在全光网络中，如何合理利用波长转换来降低光网络的阻塞率是一个非常关键的问题。研究了最新的波长转换体系结构和波长转换手段，提出一种全新的混合波长转换方法，在减少网络中波长转换器个数的同时，维持拥塞概率类似于全波长转换。提出了5种不同的波长转换器使用策略，并利用数值模拟的方法，比较了这5种不同的波长转换器使用策略，分析结果，得出了最小化光网络的阻塞概率的波长转换使用策略。结合混合波长转换和波长转换器使用策略，进一步提出了光网络中优化波长转换器配置的遗传算法，通过对14个节点的美国自然科学基金网(NSF Net)的数值模拟，结果表明它是十分有效的，在减少光网络中波长转换器数量，且不增加光网络波长数量的情况下，基本保持原有网络性能。     

液晶光谱偏振系统选偏器方位误差研究

为了分析液晶光谱偏振系统的方位误差并降低测量误差,提出了选偏器方位误差的分析方法。该方法基于Stokes矢量及Mueller矩阵,将偏振角的方位误差转化为Stokes矢量传递误差,推导了误差的协方差矩阵,分析了权重系数与延迟相位的变化关系,并对不同偏振态入射光条件下的品质因数变化进行了计算仿真。方位误差依赖于入射光Stokes参数与延迟相位,不同偏振态的入射光品质因数随延迟相位成抛物线变化。当延迟相位位于[60°,120°]区间内,选偏器的方位误差较小,测量误差较小适宜测量。通过对液晶偏振光谱系统配准误差的研究,获得误差来源,为进一步提高系统测量精度奠定了理论基础。     

基于波长调制光谱技术的二氧化碳浓度测量

以可调谐激光二极管吸收光谱技术为基础,结合波长调制光谱技术,对不同体积浓度的二氧化碳气体进行检测。分别分析正弦波调制信号的不同调制电压及调制频率对二次谐波信号波形及峰值的影响。结果显示当调制电压为0.25 V、调制频率为10 kHz时,得到的二次谐波信号较好。在此基础上,利用实验室中搭建的单光路测量系统对不同浓度的CO2气体进行检测,得到气体浓度与二次谐波峰值线性相关系数为0.998,系统的检测极限为450 ppm。研究为该类系统调制系数的选择提供了实验依据,为工业应用打下了基础。     

一种新的基于软件的LED主波长计算方法研究

LED器件一般采用光谱仪对其光谱参数进行测试,利用公式计算出色品坐标,再利用色品坐标计算得到主波长。传统计算主波长的方法是通过先求斜率再查表得到结果,计算过程不够直观。本文提出一种新的可以准确计算LED主波长的方法,并利用软件编程实现,整个计算思路和过程简单直观,易于理解接受。最后对几种单色LED器件进行了实际测试和计算,验证结果证明本方法有较高的准确性,并且可以方便的切换参考光源,得到不同的计算结果。