一种高性能太阳敏感器复合光学系统设计

以夫朗禾费衍射理论为基础,结合微透镜,设计了一种高性能的数字式太阳敏感器复合光学系统。分析了光学系统的组成,建立了光学系统的数学模型,设计了光学系统的焦距、孔径和微透镜参量,并进行了成像的数值仿真。仿真结果表明,与基于掩模的光学系统相比,这种新型的复合光学系统成像光斑能量分布集中,保证计算光斑中心位置的高精度,使敏感器具有大视场和高精度的特点。     

手机嵌入式快照成像光谱仪的研制

目前手机摄像头已经具备在空间（x-y方向）和深度（z方向）维度上获取成像信息的能力,而在光谱维度的信息获取上一直停留在RGB三色上,受困于手机平台的尺寸限制,传统的成像光谱仪很难嵌入。本文基于多通道阵列滤光片、微透镜阵列成像和一体化集成制造技术,完成了系统整体设计、关键部件设计制造、整体装配,并实验验证了光谱成像。系统整体物理尺寸小于Φ6×6 mm,光谱分辨率为8 nm,光谱范围为0.53～0.68μm。实验研究表明,对不同颜色的实物成像,可以获得物体任意部位的光谱曲线,验证了快照式光谱仪的设计指标。该光谱仪具备了嵌入手机的基本条件,此研究有望推动成像光谱仪在手机上集成应用。     

交流直接输入的LED照明驱动芯片研究与设计

本文设计了一种交流市电直接输入的LED照明驱动系统及芯片.该系统无需AC-DC变换器,同时具有功率因数校正的功能.采用高压BCD工艺进行电路设计和仿真,以脉宽调制(PWM)峰值电流的方式实现LED中电流跟随电压波形,达到提高功率因数的目的.整个系统无需使用大容量电解电容,可大大提高整个LED照明系统的工作寿命.驱动芯片结构简单,易于实现,无需复杂的数字处理单元.     

提高两点温度定标法精度的焦平面非均匀性校准技术研究

凝视红外成像系统中的探测器非均匀性校准(降低固有空间噪声)技术是一项处在探索过程中的关键技术.目前实用性较好的两点温度定标法的校准系数精度受读出噪声、信号动态范围、模数转换字长和运算噪声的限制,很难使焦平面探测器的空间残留噪声达到应有的精度.文中探索了一种二次参数补偿的两点温度定标方案,由基本公式得到的校准参数值,再依据现实信号动态范围进行实时精度补偿,使之更加接近于理论计算值,从而使非均匀性校准的系数精度得到较大幅度提高.这一方案可在不改变图像处理机硬件开销和软件运行负担的前提下完成对两点温度定标法精度的补偿.计算机仿真实验结果证明了该方法的有效性,可降低残留空间噪声50%以上.     

光电跟踪系统中扩展目标的成像对比度分析

分析了影响大气层内扩展目标成像对比度的主要因素,研究了整体倾斜校正对扩展目标对比度影响的数学关系,并分析了采用绝对差分算法提取整体相位倾斜的复杂度优化问题。采用快速倾斜镜对成像光束整体倾斜进行校正能够提高扩展目标的成像对比度,降低后端数字图像处理的难度,进一步减少目标识别和跟踪所需要的时间,对提高低对比度目标的光电跟踪效率具有参考意义。     

高温箱内空气循环对热测试的影响与对策

通过热测试和热仿真试验来验证高温箱内空气循环对自冷设备高低温环境试验的影响。查阅相关的国内外标准并结合多年的热测试经验,提出一套标准试验程序和简易的测试方法,对自冷设备热测试或高低温环境试验有指导作用和应用价值。     

某罗特曼透镜主壳体插座孔加工工艺的改进

罗特曼透镜广泛运用于各种微波馈电网络的设计之中,而主壳体作为罗特曼透镜核心的微波件,其插座孔在加工过程中常面临难度大、成本高和加工效率低的问题.引入新的加工编程软件,对孔径加工工艺进行了改进,采用多轴联动的钻削工艺,成功地解决了插座孔的加工难题.经过实测数据对比,该方案有效提高了生产效率.     

用快速傅里叶变换法分析超高斯反射镜腔的光场分布

常规非稳腔由于输出耦合镜硬边光阑的衍射效应而影响了激光输出。使用非均匀反射镜，可以起到软边光阑的作用，改善了输出光束的光场分布特性。高斯分布反射镜已经被广泛应用，超高斯分布反射镜的提出是对非均匀反射腔的一大改进。快速傅里叶变换(FFT)方法是计算激光腔光场分布的一种方便快捷的方法，利用快速傅里叶变换方法分析了超高斯反射镜腔的腔内三维光场分布情况，并模拟了热透镜焦距变化时腔内光场分布的变化。然后分别在空腔和考虑热透镜效应的情况下对输出光束的光场分布进行了理论模拟，并讨论了热透镜效应对输出光场分布的影响。     

基于FPGA的LED显示屏VGA同步图像采集设计

介绍了以现场可编程门阵列(FPGA)为核心芯片的发光二极管(LED)视频图形阵列(VGA)同步图形采集系统的设计.该系统采用数字视频转换芯片,将输出的显卡上的红、绿、蓝信号及各种同步控制信号转换成数字信号,并由FPGA作为控制器将这些数字信号存入RAM中,根据需要进行预处理,如进行γ校正、产生读、写地址、RAM时序等,以便能快速地提取各种有效的显示及控制数据,传送至LED屏体控制板中.     

全彩色图像显示γ校正技术

在大型电子图像显未屏,由于发光器件的不同,特性各异。因此,使用相同的视频信号就需要相对应发光器进行γ曲线校正,才能使图像正确显示,不失真。