基于图像灰度信息的三维曲面测量方法应用

提出一种由图像灰度信息恢复三维形状的自由曲面测量方法，以自然方式提取物体表面的形状信息,实现了系统间的信息集成。介绍了一种适合于自由曲面测量的改进光照模型及其参数的确定方法，给出了基于改进光照模型的由单幅灰度图像和单目多幅灰度图像的曲面重构算法，并用数字相机拍摄的实际图像对算法进行验证-结果表明该测量方法有效可行。     

激光扫描三角法大型曲面测量中影响参数分析

介绍了基于光学三角理论的激光扫描大型曲面测量原理,详细分析了影响其测量精度的几个主要因素,即被测物体表面的光学性能、物面倾斜、光学系统畸变及散斑等对测量精度的影响,针对大范围测量时,光斑图像时占用多个像素及诸多因素造成的光斑图像强度分布不均,以致于很难读取真正光斑同何中心的问题,文中提出了基于Ｈｏｕｇｈ变换的光斑中心提取方法,实验表明了该方法对提高大型曲面测量精度的有效性。     

激光扫描三角法大型曲面测量中影响参数分析

介绍了基于光学三角理论的激光扫描大型曲面测量原理．详细分析了影响其测量精度的几个主要因素,即被测物体表面的光学性能、物面倾斜、光学系统畸变及散斑等对测量精度的影响．针对大范围测量时,光斑图像占用多个像素及诸多因素造成的光斑图像强度分布不均,以致于很难读取真正光斑几何中心的问题,文中提出了基于Hough变换的光斑中心提取方法．实验表明了该方法对提高大型曲面测量精度的有效性．     

基于二维傅立叶变换轮廓法的织物表面形态测量研究

提出一种基于交叉光轴投影光栅系统和非移频的二维傅立叶变换轮廓测量方法,结合数字加权滤波和可靠度排序的解调技术,获取织物表面变形后的三维轮廓数据,并给出了几种织物面形测量的实例。     

基于双目视觉的相位测量偏折术

现代制造业对镜面、类镜面进行面形测量需求强烈,详细介绍了相位测量偏折术的原理,提出了基于双目视觉的相位测量偏折术系统数据获取方法和计算流程,采用插值积分技术进行面形重建.通过计算机模拟方法,针对口径为420 mm的凹面镜进行了双探测器数据获取,梯度计算和面形重建.计算结果表明,采用双目视觉的相位测量偏折术系统和插值积分技术进行面形重建,在一定噪声情况下具有较高的重建精度,可用于自由曲面的反射表面测量.     

非旋转对称三次方面形的非接触式检测方法

非旋转对称的光学曲面越来越多地应用到现代光学系统中,但对该类光学面形的检测还基本依靠坐标测量机和接触式轮廓仪.利用计算全息图(computer-generated holograms,CGH)可以生成任意想要的波前这一特点,提出了利用计算全息来检测非旋转对称的光学曲面的非接触式测量方法,并通过对一个三次方面进行面形检测,详细给出了从检测系统的理论设计、CGH的制作到面形检测整个过程.检测结果的面形偏差PV值为1.047λ(λ=0.632 8×10-3 mm,氦氖激光波长),均方根(RMS)值是0.094λ.该方法可以作为现行接触式测量方法的有效补充,并且具有良好的前景.     

非接触光学测头在金属强反射表面测量中的应用

强反射表面的高精度金属件和光学件的表面轮廓测量，是形貌检测领域的一个难点．文中提出了一种用于逆向工程领域的自由曲面非接触测量系统，其由三坐标测量机和主动式双目视觉形貌测头组成．通过摄像机标定了视觉测头，利用光学偏振技术消除了金属表面强反射光对测量的干扰．对扫描路径进行了规划，并根据金属表面加工纹理方向，选择采样策略．通过对量块表面的测量，验证了使用非接触方法测量金属强反射表面的可行性．研制测头的精度达到了0．05mm．     

复杂曲面光学元件高精度面形检测技术概述

复杂曲面光学元件应用于光学系统中可以增大系统设计自由度,同时减少系统所需元件数量,有利于实现光学系统的紧凑化、轻量化,被誉为现代光学系统的变革性元件,被广泛应用于空间光学、光刻系统、汽车照明等领域,极大推动了航天、国防及高科技民用事业的发展。然而,复杂曲面光学元件对面形精度要求较高,如何对其面形进行高精度检测从而指导加工成为限制该类元件大范围应用的瓶颈。文章对10余种常用的复杂曲面光学元件面形检测方法进行了分类梳理,按照是否采用干涉原理,将检测方法分为非干涉检测法和干涉检测法两大类,分别介绍了各种检测方法的原理和适用范围,回顾了各方法的发展历程,着重分析了几种典型方法进行面形检测的特点,并对未来复杂曲面光学元件高精度面形检测技术的发展趋势加以展望。     

Lambda 900分光光度计相对反射测量方法的改进

在光学镀膜中,分光光度计常被用来对光学零件表面所镀膜层的透过率、相对反射率、绝对反射率等光特性,以及对所镀膜层的带宽、中心波长等进行测量.主要介绍Lambda 900分光光度计相对反射的测量方法;并介绍了通过增加光阑、附件及改进测量、计算方法等途径实现对自聚焦透镜及小光学元件表面减反射膜相对反射率的测量.测量精度达到设备原有测量精度要求.     

频谱扫描的物体面形测量方法研究

根据正弦投影栅成像及其傅里叶变换的特点，提出了一种利用频谱扫描测量物体面形的方法．使用CCD摄像机采集一幅待测物面的图像，利用傅里叶变换法求出其空间频谱．扫描频谱图，确定参考平面投影栅线的空间频率，进而利用余弦函数模拟参考平面上的投影栅线分布．由待测物面上和参考平面上投影栅线的相对变形可求出物体的高度场分布．该方法不需要相位分布测量，也不需要解包裹运算，只需一幅图像即可实现物体的面形测量．笔者介绍了该方法的原理并进行了实验验证，给出了实验过程和实验结果．实验结果表明，该方法可实现物体面形的快速识别，有自动化程度高、计算速度快、对环境要求更低的优点．     

光盘系统的脉冲响应函数

以信息通道的写读脉冲响应概念为基础，建立了光盘数据存储系统的模型，得到了脉冲响应函数和频率传递函数，分析了光学头的伺服误差和像差对读出过程的影响．     

环形光纤延迟线高速脉冲串发生器的理论分析与设计原则

本文对用环形光纤延迟线产生高速光脉冲串的方法进行了理论分析,制定了一整套有关参数的计算和测试方法,并提出了整个系统的设计原则.     

GaAs／GaAlAs双异质结脊型波导无间距方向耦合器

本文对具有金肖特基势垒电极的ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ双异质结脊型波导无间距方向耦合器进行了研究。通过合理设计器件结构，降低波导层中载流子浓度，适当控制脊高和包层中Ａｌ含量以及采用剥离掩膜，反应离子蚀刻等技术使器件总损耗降为１２．２ｄＢ，串音达一２５．９ｄＢ．     

Hybrid fiber optical bistability and optical signal processing

A hybrid fiber optical bistable device with electrical feedback has been proposed and analyzed. Bistability operation and some applications for optical signal processing have been realized experimentally. Supported by the National Natural Science Fundation of China Song Qian: born in Aug. 1937, Professor     

基于SOA光开关矩阵的光交叉连接的研究

介绍了光交叉连接（ＯＸＣ） 节点的基本交叉机制、基本结构及评价参数,提出了一种基于半导体光放大器（ＳＯＡ） 构成光开关的２×２ 的光交叉连接节点的结构,测试并分析了实验系统的主要性能参数．实验表明,用ＳＯＡ 光开关矩阵来构建ＯＸＣ节点的方案是可行的．     

一种基于光微波副载波复用系统实现光标记的新方法

光标记交换是一种光交换新技术，它能有效克服光换中的电子瓶颈，该技术的关键是光标记的产生和提取，光微波副载波复合系统是一种结合微波和光通信技术的通信网络，该文提出了利用光微波副载波技术实现光标记的新方法，叙述了这种光标记的产生、提取和识别原理，分析了这种方法的优点和进一步研究的问题。     

光纤双向传输系统中数字光端机的研制

给出了一个在大楼之间传输视、音频和数据信号的光纤双向传输系统,详细说明了该系统中数字光端机的各功能模块,分析了其光路和电路的接口,给出了各接口之间信号转换的方法,最后列出了所研制光端机的主要参数,并指出了该系统的应用前景。     

Optical switching and digital signal amplification using an optical fiber grating OBD

It is proposed that an optical fiber grating bistability device may be used for an all-optical switching or an all-optical digital signal amplifier with low power and high speed. The principle, characteristic and parameter are analysed, and some design ideas are given. Supported by National Natural Science Foundation of China Song Qian: born in Aug. 1937, Professor     

自动交换光网络

随着通信业务的发展和网络融合趋势的进一步显现,现有传送网络已越来越难以满足用户的需求和网络运营的需要,自动交换光网络是光传送网技术的一次革新,具有一定的智能特性,较好地适应了网络发展的需要,代表了现有光网络向下一代网络演进的方向。ASON技术是光传送网的重大突破,文章简单阐述了新一代光网络——ASON的核心技术,介绍了ASON的总体结构,分析了ASON的技术优势,并说明了构建一个智能光网络网络拓扑结构的步骤。     

All-optical 2R regeneration based on self-induced polarization rotation in a single semiconductor optical amplifier

An all-optical 2R regeneration based on self-induced polarization rotation in a single semiconductor optical amplifier is presented. A theoretical model is built up to simulate the system performance. Experiment evidence is also provided. An extinction ratio improvement of 8.3 dB is obtained at a bit-rate of 10 Gbit/s. In the BER measurements, 6 dB improvement of the power penalty is achieved, clearly demonstrating the feasibility of the proposed scheme. Our approach has a simple structure, and allows photonic integration.