基于像散的并行全场三维检测新方法

基于像散原理,提出了一种全场并行三维检测新方法,该检测方法利用微透镜阵列产生的二维点光源阵列来实现并行像散光路,实现了对测量表面的全场同步检测.利用像散特性曲线中的线性关系,实现在较大采样间距下获得较高的轴向分辨率.介绍了并行全场三维检测的测量原理,对像散光学系统的性能参数和影响因素进行了分析和讨论,并进行了可行性实验.实验结果中像散特性与理论分析是基本吻合的,表明像散法在并行三维检测中可以应用.     

基于像散的并行全场三维检测新方法

基于像散原理，提出了一种全场并行三维检测新方法，该检测方法利用微透镜阵列产生的二维点光源阵列来实现并行像散光路，实现了对测量表面的全场同步检测．利用像散特性曲线中的线性关系，实现在较大采样间距下获得较高的轴向分辨率．介绍了并行全场三维检测的测量原理，对像散光学系统的性能参数和影响因素进行了分析和讨论，并进行了可行性实验．实验结果中像散特性与理论分析是基本吻合的，表明像散法在并行三维检测中可以应用．     

透镜的像散对H-G光束的焦开关影响

研究了透镜像散对H-G光束的焦开关效应。递推出H-G光束通过光阑-透镜分离系统的轴上光强解析式。结果表明：当透镜存在像散时,焦开关的位置和跳变量均在一定程度上发生改变,透镜的像散程度越高则影响越大。值得注意的是,由于透镜像散的存在,有的模式的光束会有双开关现象的出现。     

显微镜的研究性实验设计

设计了一个符合从"理论—实验—理论"认识过程的研究性实验。该实验要求学生设计出显微镜的实验,了解放大镜的视角放大率,研究显微镜的光路及角放大率的计算公式,用透镜组装显微镜,测量显微镜的角放大率,研究显微镜角放大率与光学筒长的关系,观察显微镜的像差,了解显微镜的像差主要由球面像差、慧形像差、像散和像场弯曲、畸变及色差组成,分析产生像差的原因,研究减少像差的方法。目的是让学生对实验中的异常现象做进一步的研究,通过实验培养学生的创新能力。     

平面变栅距光栅实像像散研究

为了探究平面变栅距光栅对物体成像时的像散情况,以自制光栅进行实验,研究物光经光栅衍射成像时子午像距和弧矢像距随入射角的变化关系,具体研究了7片中心栅距相同、栅距变化不同的平面弧线型光栅的像散情况,并进行了理论分析。实验结果与理论分析表明,在波长、物距一定的情况下,成像时子午像距几乎不受栅距与入射角变化的影响;弧矢像距随入射角的改变呈准抛物线状变化,且随栅距分布式系数B的增大而减小;系数B是平面弧线形变栅距光栅消像散成像条件中的关键因素。研究结果可为获得平面弧线型光栅对物体形成的消像散像提供依据。     

像散分数傅里叶系统对部分相干光束偏振特性的影响

分数阶傅里叶变换是分析光学谐振腔的有力工具,分数阶数和像散系数的选取决定了谐振腔的尺寸,影响激光光束的偏振、远场发射角和可聚焦功率等.本文以部分相干电磁高斯-谢尔模型光束为研究对象,根据柯林斯公式推导出电磁高斯-谢尔模型光束通过含像散透镜分数傅里叶变换系统的偏振度、椭圆方位角和椭圆度的表达式,数值仿真分析了通过像散分数傅里叶变换系统输出面上的偏振度、椭圆方位角和椭圆度分布情况.仿真结果表明,光束通过含像散透镜分数傅里叶变换系统后,像散系数越大,轴上点的偏振特性变化越快;像散使非焦平面上的偏振特性由圆对称分布变为椭圆对称分布,不改变焦平面的分布形状.本文的研究结果对不同偏振特性要求下分数傅里叶变换阶数和像散系数的选取具有一定的参考价值,对光学谐振腔的设计具有重要的指导意义.     

光阑在透镜焦距测量中的作用

在测量透镜焦距时 ,往往由于成像质量差而影响实验的精度 .首先分析成像质量差的起因 ,然后从理论和实验上说明了加光阑后对成象质量和透镜焦距测量的影响和作用     

光阑在透镜焦距测量中的作用

在测量透镜焦距时，往往由于成像质量差而影响实验的精度．首先分析成像质量差的起因，然后从理论和实验上说明了加光阑后对成象质量和透镜焦距测量的影响和作用．     

一种新型介质透镜的优化设计方法

利用几何光学法设计优化了一种新型的用于紧缩场测试的介质透镜。以发射点到接收点的光程差为目标函数 ,对透镜的照亮面轮廓进行优化 ,得出其函数表达式 ,使得在± 2 0°扫描角范围内 ,被测系统接收到的为近似的平面波。最后将有透镜校正与没加透镜的情况进行计算比较 ,可以看出校正效果明显。     

菲涅耳微透镜衍射光学性能测试

基于微透镜阵列的基本光学原理,建立了一套评价微透镜光学质量的微光学测试系统.该系统可以测量微透镜的点扩散函数、衍射效率、焦长等特征性能参数,从而可以有效地对微透镜阵列进行评价.讨论了微透镜的各种参数的基本概念和测量方法,同时分析了测量中的误差影响因素.     

一种评估光学系统焦深范围的方法

本文提出绘制特征孔径的子午和弧矢场曲曲线的方法,用以控制各种象差的平衡,达到纵观光学系统焦深范围的目的。     

平面曲线的割线与渐近线

研究了平面曲线的割线与渐近线的关系 ,这个问题是李晓萍 [1 ]提出的 .所得主要结果是 :1 )割线的极限位置 (如果存在 )是渐近线 ;2 )凸函数的渐近线 (如果存在 )是割线的极限位置     

X衍射线晶粒加宽线形分析的研究

从晶粒大小分布函数的假定出发，结合Ｆｏｕｒｉｅｒ分析方法的原理，导出了描述Ｘ射线衍射线形的积分表达式，并以此同实验测出的衍射线形进行拟合，结果同传统的Ｆｏｕｒｉｅｒ分析方法得出的结果符合得很好。由于采用了拟合法以及理论上得到的更为符合实际的线形积分表达式，就可以避免传统Ｆｏｕｒｉｅｒ分析方法所产生的弯钩效应，克服把柯西线形近似为晶粒加宽线形的不足，使得最后晶粒大小结果更为准确。     

基于环形激光的光学系统及其性能评估

基于传统的点状或线条状激光视觉传感器信息量少、解释模糊以及跟踪方向单一等问题,利用正负透镜,开发了一种基于环形激光的光学扫描系统;研究了环形激光成像过程中的球差消除问题.结果表明,该光学扫描系统可以实现环形激光轨迹,球差足够小,能够用于特征提取以及焊缝识别与跟踪.     

变焦镜的变焦原理与发展

本文论证了变焦镜的变焦原理,介绍了变焦镜的发展简史,展望了今后的发展前景     

圆柱与圆锥相贯线的理论分析

在工程图学教学中，对相贯体上的相贯线投影的求解通常运用辅助平面和辅助球面两种方法进行，使求作相贯线投影的问题变得较为复杂．本文研究了如何运用程序来实现形体相交和相贯线作图的过程，并讨论了在几种情况下，圆柱与圆锥相贯线方程的求解、相贯线的形状及特点分析．从而实现了将画法几何、计算机图形学和工程制图融为一体的多媒体教学模式。     

直升机电力巡线系统中利用核线约束进行线路三维重建

在基于多角度成像技术的直升机电力巡线系统中,为了完成线路预警需要计算导线与周围物体的相对距离,除需要生成线路走廊所在地区的数字地面模型外,还必须提取三维线路信息.因此,提出了一种利用核线约束对线路中间隔棒进行三维重建的方法,进而可以重建整条电力线的三维信息.现场飞行实验表明,应用所提出的方法可以准确重建电力线路的三维信息,使得系统的物线距离测量达到巡线需要的0.5 m精度要求.     

用平行板剪切干涉仪测量焦距

本文讨论了用平板剪切干涉仪测量焦距的原理,平板平行差对测量结果的影响;被测物镜有初级象散时确定焦点位置的方法,并给出了测量结果。     

透镜的焦距对激光聚焦焦斑影响的研究

根据激光衍射理论和空间像差理论 ,推导出在给定激光器的输出波长和激光光束大小的前提下 ,考虑激光衍射和空间像差对透镜聚焦能力的影响 ,所选用的最佳透镜焦距的大小及相应的可以聚焦焦斑的大小 ,此结果有一定的实际应用意义     

曲面交线的图形参数及图形处理

把图形参数的选取与计算方法引入曲面交线的处理之中。图形参数可使程序不依赖环境，便于在各种环境中使用；而且数据处理简单，有利于进行图形处理