应用动态光学理论分析棱镜的像偏转与光轴偏

本论文论述了应用动态光学理论分析棱镜的像偏转与光轴偏。首先给出了棱镜转动定理及棱镜微量转动定理,并由此得出了棱镜的动态成像特性。给出了平面棱镜的特征方向及像偏转极值轴向和像偏转极值的求法。最后以周视瞄准镜为例进一步说明。     

应用动态光学理论分析变倍周视瞄准镜的像移补偿

本论文论述了应用动态光学理论分析变倍周视瞄准镜的像移补偿。首先给出了棱镜微量转动定理,并由此得出了棱镜的动态成像特性。给出了平面棱镜的特征方向及像偏转极值轴向和像偏转极值的求法。最后用变倍周视瞄准镜进行验证。     

三轴稳像棱镜组的扫描稳像作用

在对三轴稳像棱镜组研究的基础上,提出了用三轴稳像棱镜组进行稳像扫描的方案.并推出了相应的稳像扫描公式.当三轴稳像棱镜组和计算机结合起来以后,就可以使它既可实现三自由度稳像,又可进行二自由度扫描。     

双棱镜干涉实验的“三调节两成像法”

人们反映双棱镜干涉实验存在调节难度大、不易测量和测量误差大等问题,为此本文分析双棱镜干涉场找出实验的关键,分析了影响双棱镜干涉场的主要因素以便于进行参数优化,然后提出"三调节两成像法",通过"三参数优化调节"和"两透镜分别成像"的改进做法,使实验操作变得更简单而测量精度得以更大提高.     

一种直角棱镜棱脊相对变化量测量方法

在一些导弹的瞄准系统中,需要对导弹复位角度进行测量。通常是在导弹上安装直角棱镜．使直角棱镜棱脊与导弹轴线水平。在直角棱镜的反射光路中,通过对直角棱镜棱脊的方位监测,利用直角棱镜棱脊方位的变化来计算导弹的复位角度。主要对由于直角棱镜棱脊相对倾斜进行了理论分析和实验验证,在理论分析和实验验证中都认为直角棱镜为理想棱镜,无角度制造误差,即不考虑折射的作用。     

棱镜制造误差造成的光路变化与调整

在实际棱镜的出射面之前引入分离面，就可以分离反射面误差与折射面误差各自产生的光路变化，从而使物理问题清楚、计算路线清晰、计算过程简单。文中给出选取分离面的一般原则，以及由分离面和棱镜出射面构成的光楔产生的光路变化计算，同时也给出能使其简化的坐标系和回归近似方法；并证明对实际的出射光轴光线作微分计算即可得出象倾斜计算公式。     

新基下的棱镜作用矩阵

证明了通常在物空间坐标系或在像空间坐标系的基下写出的反射棱镜作用矩阵之复本征矢量的实部、虚部和实本征矢量正交而形成一组标准正交基。在这组标准正交基下，作用矩阵是一个显含“棱镜物像方向共轭定理”的转动矩阵。并解积了作用矩阵复本征矢量的物理意义。     

成像系统中Wollaston棱镜的光学性能

给出了Wollaston棱镜的透射比及位相延迟与入射角的关系,就Wo11aston棱镜用于成像系统中的性能进行了研究。     

刚体绕定点运动的等效转轴及转角

根据刚体运动学中的欧拉定理：刚体绕定点运动时的任何位移，可以绕通过定点的某一轴转动一次实现。本文用矢量绕与其相交的轴的转动公式及动坐标系绕原点转动时的坐标变换公式，导出了刚体绕直角坐标系的三个轴转动时对应的等效转轴的计算方法及转角的计算方法。     

双棱镜实验中等大成像法测光波波长

针对双棱镜干涉实验中二次成像法存在的缺陷，提出一种新的测量光波波长方法：等大成像法．通过对等大成像法原理阐述、误差理论分析，并与二次成像法作比较，得出该方法的优点：原理简单、操作简便、测量精度较高．该方法也是对二次成像法的进一步完善和补充．     

反射棱镜制造误差的分析与计算

 有误差的反射棱镜经展开后已不再呈现为一块平行玻璃板,取代它的是一块楔玻璃板。如何求得楔玻璃板的光学平行差（一个综合性的参量）无疑是一项头等重要的任务。为此,本文提出了求解此种棱镜的反射部像空间的总量像偏转△μ'的一个普遍适用的公式。参量△μ′ 与光学平行差具有同等重要的意义,同时利用这一参量再经一些简单运算,便可得到所需的光学平行差,即一个具有二自由度的矢量△N或PΔN 。上述方法表明,基于刚体运动学理论的反射棱镜调整原理同样也可用于反射棱镜制造误差的分析与计算。本方法还彻底揭示了存在于这两个主要参量PΔN和△μ'之间的紧密关系,有利于该课题的进一步研究。本文明确指出,玻璃板楔形角的作用将会造成一直线物在成像中的像弯曲缺陷而并非像倾斜。文章还提出了一些新概念和新观点。     

棱镜第二光学平行度所致的畸变与像倾斜

为合理地校正反射棱镜制造误差产生的像倾斜,文中讨论了棱镜存在第二光学平行度并处于平行光路中时所产生的畸变像差,以及由此畸变引起的像倾斜。分析了竖直物像的特征并给出了畸变像的方程;导出了像逐点的斜率计算公式;证明了全视场的平均像倾斜近似等于零视场的切线像倾斜,进而指明通过棱镜的转动来校正切线像倾斜是合理的,可以消除大部分畸变。     

Absolute plate motions and true polar wander in the absence of hotspot tracks

The motion of continents relative to the Earth's spin axis may be due either to rotation of the entire Earth relative to its spin axis--true polar wander--or to the motion of individual plates. In order to distinguish between these over the past 320 Myr (since the formation of the Pangaea supercontinent), we present here computations of the global average of continental motion and rotation through time in a palaeomagnetic reference frame. Two components are identified: a steady northward motion and, during certain time intervals, clockwise and anticlockwise rotations, interpreted as evidence for true polar wander. We find approximately 18 degrees anticlockwise rotation about 250-220 Myr ago and the same amount of clockwise rotation about 195-145 Myr ago. In both cases the rotation axis is located at about 10-20 degrees W, 0 degrees N, near the site that became the North American-South American-African triple junction at the break-up of Pangaea. This was followed by approximately 10 degrees clockwise rotation about 145-135 Myr ago, followed again by the same amount of anticlockwise rotation about 110-100 Myr ago, with a rotation axis in both cases approximately 25-50 degrees E in the reconstructed area of North Africa and Arabia. These rotation axes mark the maxima of the degree-two non-hydrostatic geoid during those time intervals, and the fact that the overall net rotation since 320 Myr ago is nearly zero is an indication of long-term stability of the degree-two geoid and related mantle structure. We propose a new reference frame, based on palaeomagnetism, but corrected for the true polar wander identified in this study, appropriate for relating surface to deep mantle processes from 320 Myr ago until hotspot tracks can be used (about 130 Myr ago).     

位于平行光路中的光楔产生的畸变

位于平行光路中的光楔产生畸变像差,它产生的畸变是光楔顶角α、光轴入射角Ｉ和视场大小的函数。为分析讨论清楚这些问题,文中建议光楔畸变用两个正交分量Ｄｘ和Ｄｙ表示,并给出大光轴入射角光楔畸变显式计算公式和关于视场的３阶近似计算公式,以及正方形物体经光楔成像后各边的斜率解析式。分析和计算都表明,正方形物体经光楔所成的像是凸侧面的钟形而不是凹侧面的钟形。     

机器人操作手末端夹持器轨迹生成的旋量方法

依据从基坐标系到任一坐标系的旋转变换可以通过绕给定轴的一次等效旋转来实现的原理,提出用等效角位移矢量来描述机器人的姿态,并进而提出用姿态旋量及其Plucker线坐标来描述机器人的位姿。依据三维欧氏空间中的有向直线与三维对偶空间中的点的对应关系,在对偶空间中对姿态旋量所对应的点进行插补规划,提出一种机器人连续运动轨迹规划的新方法。文末算例说明了上述原理和推导的正确性。     

车牌识别中的图像提取及分割算法

提出一种梯度增强法对图像边缘进行增强, 该方法主要通过对图像本身信息进行简单梯度变换以突出图像边缘, 并辅以数学形态学中的膨胀法实现牌照的快速定位. 在字符分割部分, 给出了最小面积旋转法以确定牌照的最佳旋转角, 并采用垂直投影法分割牌照中的字符.     

反射棱镜调整法则

 利用反射棱镜特征矩阵S_T,2φ可作为"角矢量传递矩阵"的新意,对反射棱镜调整理论中分别与棱镜微量转动ΔθP和棱镜微量移动ΔgD相对应的两条法则的定义,甚至是法则本身的名称,进行更加深入的探讨,以求得完全透彻地掌握棱镜调整的内在规律,从而提升了两条法则的科学性和逻辑性。