大口径空间望远镜变形镜校正能力分析

为满足大口径长焦距空间望远镜在轨像差校正的要求,提出采用出瞳变形镜技术方案。首先分析了在轨误差源以及主动校正像差的必要性,建立了变形镜高斯影响函数模型,给出变形镜控制矩阵和控制电压解算方法;在此基础上,通过对波前畸变模拟校正误差分析,确定方法的有效性。通过有限元对主镜在轨工况条件分析,得到离散点坐标值及相应的位移值,处理数据用于出瞳变形镜校正,完成在轨主动光学校正全链路仿真。     

激光谐振腔内类透镜介质像差的校正

高能激光器谐振腔中，介质年射率随温度，压力，能量等物理量沿径向变化而呈类透镜分布，经引直民激光振荡的改变，产生动态的类透镜介质像差。根据光波的矩阵传输理论，以正支共焦望远型非稳腔为例，用几何方法对激光谐振腔内的类透镜介质效应及其像差校正进行了理论分析，计算结果显示，所给方法能有效消除该像差。     

数字离轴全息实验系统及其零级像分析

针对数字全息术中记录介质分辨率制约物参光的最大夹角给实验系统搭建带来的问题，提出一种数字离轴全息记录系统．该系统是将低频全息衍射光栅作为分光元件引入数字全息系统，利用光栅衍射的0级和＋1／-1级形成离轴全息记录光路，同时对再现像中零级进行了理论分析，并进行实验研究实验结果证明了该系统的可行性，并且具有光路系统简单、操作容易等特点．     

数字全息显微中的相位像差自动补偿算法

结合图像分割技术提出了一种用于数字全息显微成像的相位像差自动补偿算法.首先,采用最小二乘拟合算法对包含被测物体的解包裹相位图进行粗略的补偿,在此基础上,利用图像分割算法对其背景区域进行分割,获得不含被测物体的解包裹相位图.最后,对其进行最小二乘拟合从而实现相位像差的精确补偿.传统的数字全息显微技术需要通过手工检测背景区域来解决相位像差补偿的问题.然而,本文方法既不需要人工干预,也不需要光学设置的先验知识,即可实现相位像差的自动补偿.通过搭建的数字全息显微实验平台验证了所提算法的可行性和准确性.     

全息再现中像关系的分析

应用全息理论,分析了全息图的记录和像的再现规律,分析了虚像与实像(共轭像)的关系,虚像与虚像的关系,实像与实像关系.实验证明各个像的位置关系完全正确.     

用计算全息法设计彩色显象管校正透镜

校正透镜用于彩色显象管制造时改变光线的轨迹,使之与电子束的轨迹一致,本文通过计算,求得传统的光学校正透镜的出射波面,利用干涉型计算全息实现波面变换,设计出计算全息校正透镜。     

波导全息指纹图像传感器实验研究

为解决传统的光电指纹图像传感器尺寸、重量和功耗过大的缺陷 ,提出了一种新型基于波导全息元件、光纤束及 CMOS图像传感器等微光学器件的指纹图像传感器。介绍了波导全息指纹图像传感器中的波导全息元件、成像系统及计算机接口部分设计制作原理。实验研究的结果表明仪器中微光学元件的应用显著地降低了尺寸、质量和功耗 ,使指纹图像传感器更易于集成和应用 ,波导全息指纹图像传感器还能获取更高质量的指纹图像     

物镜像差对激光扫描精度影响的测量与补偿

在工程使用激光扫描进行放样时,物镜像差对扫描精度的影响是不能忽略的,本文提出的直接测量方法,可以对未知结构的大相对孔径物镜的扫描误差实现高精度测量,测量灵敏度可达最大扫描范围的０．０１％,根据这一测量结果采用线性插值对扫描误差进行补偿,能够保证像差造成的扫描误差小于０．０２％。实验结果及其数字模拟证明这种方法是有效的     

消像差光栅的波像差分析

波像差方法是M.Chrisp在研究超环面光栅的像差分析时提出的,采用像散面作为参考波阵面,发展了多元件系统波像差理论,是目前为止可以用来研究多元件系统像差分析的很好方法.在Chrisp波像差理论基础上,推导出二次曲面面型的变线距光栅的波像差表达式,讨论光栅面型和刻槽分布对成像特性的影响,最后介绍波像差方法在光学系统设计中的应用.     

像差对接耦合系统的蒙特卡罗数值模型

基于光线追迹和波动光学理论,利用蒙特卡罗方法,提出一种用于分析和研究像差耦合系统的数值模型。与其他数值模型相比,该数值模型不需要使用处理球差的波像差或者相位变换概念,而是直接在界面使用折射和反射定律。其优点是不仅可以考虑三级球差,还自动考虑了五级及更高级的像差,同时,综合考虑了耦合器件的几何形状和衍射效应。因此它不仅可以用于对称系统,也可用于任意不对称或存在缺陷的系统。     

全息美容镜的制作与机理

本文介绍了具有美容与艺术欣赏价值双重功能的全息美容镜。详述了它的制造过程,初步解释了全息美容镜形成的化学反应机理,并指出它是制造全息反射组合式光学元件的一种新类型、新方法。     

用于双单色仪的全息凹面光栅的设计

本文介绍一种使用Ⅳ型全息凹面光栅的双单色仪的光学系统,给出了仪器的结构参数和拍摄该种光栅的记录参数。     

模压全息防伪标识的一种加密设计

采用图象处理中空间滤波的方法取得加密图案的某种频谱的合成像，把它记录在全息图的适当位置。仿制者难以推测原图案的形状以及采用何种滤波方式，从而达到加密的目的。文中给出具体的记录光路及制作方法。     

Lipschitz非线性系统自适应观测器设计

对具有未知参数的Lipschitz非线性系统自适应观测器设计问题进行了讨论。首先，在一定的条件假设下，讨论了可同时辨识出系统常量参数的全维自适应观测器。然后，在同样的条件下，基于一坐标变换的方法，提出了一种降维自适应观测器设计方法。由此得出结论：具有常未知参数的Lipschitz非线性系统在同样的条件假设下，既可进行全维自适应观测器设计，也可进行降维自适应观测器设计。     

体全息存储器的设计与实现

设计并完成了一套体全息数据存储器实验样机,着重介绍了样机的光学系统、机械系统、控制系统等,并进行了1 200幅数据图像的存贮,实验表明达到了设计要求.     

2 m级SiC轻量化主镜的边缘切向剪切支撑设计与优化

基于2m口径望远镜工程化应用的需求,在轴向支撑采用18点Whiffletree结构的基础上,展开对大口径侧向支撑方案的设计与优化,达到理想支撑效果的目的。针对一个直径2030 mm的轻量化主镜,采用12个边缘离散支撑点;运用侧向均匀承重支撑思想选择支撑点的位置;引用修正的边缘切向剪切支撑公式优化支撑力的角度;并进行敏感性分析。结果表明:镜面变形为23.15nm;系统一阶模态为12.6Hz。可见该设计方案满足2m级SiC轻量化主镜的支撑要求。     

高分辨率相机的碳纤维复合材料主次镜连接筒设计

分析了共轴三反光学系统中主次镜间距和光轴倾斜量对MTF的影响,计算确定了碳纤维复合材料连接筒的铺层合理形式,完成了复合材料连接筒的优化设计。通过有限元软件MSC．nastran对设计结果进行了分析,结果表明所设计的碳纤维复合材料连接筒满足了高分辨率相机连接筒结构端面变形量小于2μm的刚性使用要求。     

一类非线性系统的自适应模糊控制器设计及稳定性分析

首先建立一种动态T-S模糊子系统,用于估计非线性系统,然后设计一种稳定的参考模型,其前件与T-S模糊子系统相同.在此基础上,提出一种反馈控制器,其控制矩阵采用线性矩阵不等式(LMI)的方法进行求解,使得在数学模型已知的情况下,闭环系统渐近稳定.此外,为补偿和消除实际系统中常存在的参数不确定性和外部干扰的影响,进一步提出...     

刚性模型测压试验的管路频率响应及修正

为获得刚性模型测压试验中模型表面的真实压力信号,需对经过管路系统后的信号进行修正。对6种不同长度的管路系统采用正弦激励的方法进行频响函数测试研究,采用测试结果对气动压力信号进行了修正,研究结果表明:随着测压管长度的增加,管路的频响函数的幅值呈现先放大后衰减的趋势,放大和衰减的转折点向低频移动,而所有管长的频响函数的相位均为衰减滞后;采用频响函数修正方法对管道畸变进行修正,修正后值与真值基本吻合,修正精度高。