DM99型CCD测径实验系统的改进

在研究线阵CCD工作原理的基础上,选用AT89C52单片机对DM99型CCD测径实验系统进行了改进．用自行设计和组装的AT89C52单片机系统进行数据采集与处理,取代原实验系统的USB数据采集盒和计算机等部件及设备,简化了实验系统．测试结果表明,AT89C52单片机数据采集系统能够准确测量样品的直径,并且增设尺寸误差报警功能,是对原实验系统的一个很好的补充．     

水准仪数字化改造中光电成像系统的设计

以光学自动安平水准仪为依托,对水准测量的数字化进行研究,在光学自动安平水准仪的主光路中增设偏振分光镜,选取线阵CCD图像传感器作为标尺图像采集器件,确定了各部分的参数,完成光电成像系统的设计.实验测试表明,设计的样机整体性能较好,可以满足电子读数的要求.     

水准仪数字化改造中光电成像系统的设计

以光学自动安平水准仪为依托,对水准测量的数字化进行研究,在光学自动安平水准仪的主光路中增设偏振分光镜,选取线阵CCD图像传感器作为标尺图像采集器件,确定了各部分的参数,完成光电成像系统的设计。实验测试表明,设计的样机整体性能较好,可以满足电子读数的要求。     

应用CCD和液晶图形发生器的光学多参数综合测试技术研究

研究CCD摄像器件和图像处理技术在光电自动化测试中的应用．在采用CCD摄像机、LCD图形发生器和数字图像处理技术的基础上，讨论光学多参数测量新方法及其测量系统，实现了焦距、视放大率、调制传递函数以及视差等参数的测量，并着重论述了光电自动定焦在光学参数测量中的应用．实验证实，该类光学参数测量方法比传统人工目视测量更客观、更准确，测量效率更高，可逐渐取代部分传统目视测量方法．     

具有图形组态功能的电弧快速光纤测试系统

研究开发了一整套新型二维光纤系统用于低压塑壳断路器(MCCB)开断过程电弧运动形态的测试。系统的软件部分采用观察者对象行为型设计模式，通过建立动态图元与实验数据之间的松散耦合实现了图形组态功能，增强了系统的适用性和灵活性，从而对MCCB中电弧运动形态进行有效地仿真分析。采用非均匀介质纤维透镜，在观察原理上解决了光纤测试系统观测区域重叠的问题。电路设计采用全硬件控制逻辑，使大量数据的同步实时高速采集过程不再受微处理器总线操作周期与容量的限制。实验结果表明，该系统能够有效地直接观测电弧的运动形态，为研究和提高塑壳断路器的开断性能提供了更为先进的精确测试手段。     

基于线阵CCD的纱线计数器设计

基于线阵电荷耦合元件（CCD）的纱线计数器,采用TCD1501D为图像传感元件,利用复杂可编程逻辑器件产生稳定的时序脉冲驱动CCD元件,传感器输出图像信号经滤波放大和AD转换后由ARM微控制器采集.采集的数据在ARM内部进行二值化处理,实现纱线计数.详细介绍了系统软硬件设计.实验测试证明了系统设计的正确性.     

利用CCD测量单缝衍射光强分布

利用一种新型半导体集成光电器件,即CCD(ChargeCoupleDevices)电荷耦合器件,并通过CCD专用接口卡来直接测量单缝衍射光强分布,实现测试数据自动采集和实验结果自动输出。叙述了线阵CCD测量光强度的原理,分析了系统的软、硬件设计及测试结果。     

CCD高精度测径系统的研究

设计了数据采集电路，把物方远心光路应用在测径系统中，提出了一种利用多项式插值精确测量物体尺寸的方法，讨论了影响CCD测量精度的各种因素，通过实验证明了该系统的可靠性。     

CCD及其在物理实验中的应用

CCD技术为现代光电子学和测试技术中最活跃、最富有成果的研究之一，在物理实验中发挥着积极的作用，有着十分广阔的发展前景。本文介绍CCD的几个主要性能及参数；简述CCD测量系统的组成及工作原理；列举CCD在物理实验中的应用。     

基于ARM和FPGA的CCD信号采集系统设计

为了构建数码复印机CCD单元的驱动及输出信号的高速采集、存储、传输和处理系统,应用FPGA完成CCD驱动和FIFO模块的设计。采用ARM为主控制器来完成对CCD单元、高速A/D单元、FIFO模块、高速存储单元和USB通讯的整体控制,构成了高速的数据采集、存储、传输和处理系统,实现了CCD图像信号的高速采集存储。经过上位机的图像处理测试平台,验证了基于ARM和FPGA的CCD信号采集系统设计的正确性和稳定性。     

基于等厚干涉原理的圆度误差测量方法

提出了一种基于等厚干涉和CCD自动测量圆度误差的新方法.阐述了利用等厚干涉,通过线阵CCD图像处理系统自动测量圆度误差的测量原理.采用最小二乘圆法对测量到的数据进行圆度误差评定,测量结果表明,新方法测量迅速、精确度高.该测量方法可以实现圆度误差的实时在线准确测量,适用与高精度加工工件的进一步精确测量,具有较广阔的应用前景.     

微小质量测量系统

介绍一种利用CCD传感器对物体微小质量测量的新方法.利用浮力的原理结合CCD制作一种新型质量传感器.把待测物体放在特制小浮标上,小浮标下沉的距离通过CCD测量出来,再将这一段位移量换算成物体的质量.系统采用软硬件结合技术构成CCD驱动电路,将CCD的输出信号经过模拟电路处理后,送给以AT89C55单片机为核心部件的主控电路处理,用数字和图形两种方式在LCD或同时在PC机上显示测量结果.     

CCD调制传递函数测量的处理技术

调制传递函数（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ－ＭＴＦ）是评价成像系统质量的重要指标。介绍了用ＭＴＦ来评价ＣＣＤ的质量方法，给出调制传递函数的测量方法，讨论了ＣＣＤ接收正弦光栅图样后的数据采集、转换及处理技术。结果表明，本方法具有成本低、简便易测、精度高等优点。     

基于CCD的公路照明测量系统

分析了CCD测量对比度的原理及特点,研究了公路照明质量评价指标,提出了以调整对比度作为评价指标的照明质量评价方法,设计了基于CCD的公路照明测量系统,并成功予以实施。研究结果表明:新设计的测量方法有效地提高了公路照明质量测试的精度与效率,减少了测量误差;与传统方法相比,测量精度提高约20%,测试效率提高3倍以上。     

CCD线阵传感器驱动信号处理

介绍了为ＣＣＤ线阵使用的稳定性，对ＣＣＤ线阵驱动信号进一步处理的一种方法，以及如何利用单片机对ＣＣＤ线阵输出信号进行采集和数字化处理。     

航空相机焦距CCD精密测量系统

针对传统焦距测量方法误差较大(0.24%)的问题,提出了一种测量航空大孔径相机焦距系统,论述了系统的测试原理和组成.该系统采用长焦距平行光管和面阵CCD(Charge Coupled Devices)摄像头接收图像,利用动态扫描和灰度质心法,有效地测量最佳图像位置和尺寸,使CCD上的图像分辨率达到光敏元尺寸的1/10,焦距的测量精度达到了0.1%,从根本上克服了传统测量方法的误差.与传统方法相比,实现了航空相机镜头焦距的实时在线精确测量和实际成像面位置是否正确的精确判断.     

微粒光散射图像获取方法的改进

测量微粒粒度分布时,其光散射强度空间谱的准确获取以及其数值处理是决定测量精度的关键,研究表明,常用的二极管环靶空间分辨率低,且在宽信号响应域内响应为非线性,而单色线阵图像传感器BW－CCD对大信号响应时会产生响应饱和,从而直接影响测量精度,对此,该文提出一种以真彩面阵图像传感器3C－CCD作传感器获取图像,对大信号单色响应饱和区进行RGB三色均衡拟合,有效地解决了大信号饱和问题,通过图像的数值处理,最终取得较好的实验结果。     

一种基于相关处理的制冷CCD系统噪声评估方法

通过对CCD成像系统的噪声分析,从相关检测理论出发,提出制冷CCD成像系统噪声测量方法,该方法只需要对同一景物连续拍摄两帧图像就可快速计算出成像系统的噪声,可以实现对成像系统噪声的连续实时测量.测量结果表明:相关噪声测量方法可以克服或减小环境影响,测量过程简便易进行,有望成为光电成像系统,特别是制冷CCD成像系统噪声测量的有效方法.     

CCD高速高精度图象数据采集系统及应用

提出了一种高速、高精度热轧机辊形检测方法．介绍了激光一线阵ＣＣＤ辊形检测系统工作原理及ＣＣＤ视频信号图象处理技术．     

WGD-8A型多功能光栅光谱仪与分辨本领分析

以CCD为探测器,着重讨论和分析了测量系统中光谱仪的狭缝宽度、光栅参数和CCD像素尺寸对系统分辨本领的影响。通过测量低压汞灯的特征光谱,分析不同狭缝宽度对光谱分辨本领的影响。得到以下结论：测量系统分辨本领由狭缝、光栅和CCD三者中分辨本领最低的环节确定;系统的最高分辨本领由光栅或CCD像素尺度决定;系统达到最高分辨本领时可能存在一个最小狭缝宽度。