基于微透镜阵列的交互式多公差同步分析方法

微透镜阵列经常被用于改善激光辐照度分布均匀性,相对于单种公差对辐照度分布均匀性影响的研究,多种装配公差对辐照度分布均匀性影响的研究很少.通过构建自动化的误差分析平台,可以将多种装配公差同时输入,并将分析结果以可视化的方式进行同步呈现.利用这一平台分析了透镜阵列在三个空间轴上的距离误差、偏移误差、旋转误差以及多种公差的叠...     

线阵CCD响应非均匀性的检测与校正

通过分析线阵CCD响应的非均匀性,提出了一种用于线阵CCD的非均匀性检测系统,并给出了基于最小二乘法的校正算法。在不同辐照度下采集各像素的灰度值,用最小二乘法求出期望的辐照度与灰度的对应关系,计算出各像素的修正系数,得到线阵CCD的校正矩阵,并对各像素的实际灰度值进行修正。实验结果表明,校正前灰度偏差达6.1,校正后只有0.02889,有效的改善了线阵CCD响应的非均匀性。     

制备条件对梯形聚硅氧烷取向层光取向行为的影响

选用侧链含有双元光敏基团的梯形聚硅氧烷材料作为光取向材料,采用偏光显微镜(POM)及晶体旋转法,研究了梯形聚硅氧烷光取向层的制备条件,包括取向剂浓度、紫外光辐照度及光照时间对光取向层的取向行为的影响.结果表明,取向剂浓度越大,光敏基团更易于组装成垂直取向状态,进而诱导液晶分子形成垂直取向的分子排列方式.在一定的紫外光辐照度范围内可以有效地引起偶氮苯光敏基团的面内、面外异构化及再取向,有利于取向层诱导液晶分子形成平面取向的分子排列方式.紫外光光照时间的增加有利于取向层诱导液晶分子形成平面取向的分子排列方式.     

线光源平板降膜光催化反应器表面光辐照度分布的研究

采用简化的线性光源球面辐射模型,导出了线光源平板降膜光催化反应器液膜表面光辐照度和辐射能通量的计算公式。对表面光辐照度和辐射能通量进行了无因次化理论分析,在反应器面积一定的情况下,计算了不同线光源长度、灯距和反应器长宽比等因素影响下液膜表面的光辐照度分布和光利用率。结果表明:在线光源和平板反应器的诸参变量中,灯距是最敏感的参变量,逐步增大灯距可使光辐照度分布趋于均匀,但光利用率却随之迅速下降,因此需权衡利弊确定合适灯距。比较了实验条件下反应器中部和边缘液膜表面紫外线灯管照射下的光辐照度测量值和光辐照度理论计算值,二者基本相符。     

基于222 nm紫外杀菌的空气净化器光腔优化设计

为了提高空气净化器在公共场景下的杀毒效率,设计并优化了基于222 nm紫外杀菌的空气净化器.使用漫反射材料作为光腔内壁的涂层,在实现紫外线均匀照射的基础上,通过TracePro软件建立了3种不同形状的光腔仿真模型.结合光积分球原理,选用圆柱体光腔,进一步优化了光腔尺寸以容纳更多的紫外灯管,并引入了上下表面6个环形分布的进出风孔以提高消毒效率.结果表明,这种紫外光腔的辐照度比无光腔状态提高了33倍,可以在90 min内对一间30 m³的房间进行有效消毒.该设计对医院、车站及机场等公共场所的消毒具有实用价值.     

灰度共生矩阵在三维模型检索中的应用

现有的提取三维模型特征描述符的各类方法需要较大的计算量并且匹配效果不理想,故此,提出了一种基于模型深度图像利用灰度共生矩阵进行三维模型特征提取的方法。首先从模型的6个方向提取深度信息作为灰度值以获取不同方向的投影视图,并利用灰度共生矩阵的纹理特征提取模型特征,同时,基于视图的空间相关性利用左手法则以降低视图间的相似性匹配次数,从而在降低计算量的同时方便对模型相似性匹配计算。最后通过普林斯顿三维模型库对算法进行统计分析,实验结果表明,本文提出的方法有效地提高了三维模型的检索性能,使三维模型检索的查全率和查准率均得到了提高。     

采用遗传算法的可见光通信LED阵列分布优化

采用遗传算法快捷、准确地优化发光二极管(LED)阵列结构,使其在接收器上(目标平面)的光照分布均匀.推导LED 阵列的照度分布函数,以光照函数标准差与平均差的比值构建一个适应度函数,以此衡量目标平面的光照分布均匀度.获得光照分布最优时的LED 阵列结构数据后,应用MATLAB对几何模型进行仿真.仿真结果表明:目标平面的照度均匀度达到97.4%,验证了所提算法的有效性与可行性.     

结构光中心提取中的条纹灰度退化调整

针对结构光三维测量系统中由于被测物表面反射率不均匀和曲率变化较大引起的条纹灰度退化现象,从而导致条纹中心提取精度下降的问题,提出了一种灰度调整方法。首先通过投影单色灰度图像到被测物体上,计算出摄像机采集图像中各个像素点相对于物体表面的调制信息,然后逐点将其代入条纹图像中进行灰度运算,以消除灰度退化项,实现条纹的灰度调整。分别对黑白相间的平板和人脸石膏模型进行实验,结果表明:经灰度调整后,各条纹在横截面上基本满足高斯分布,且条纹灰度分布均匀,从而有效修正了因反射率突变引起的重心偏移;同时解决了复杂物体图像中因亮度不均匀引起的条纹中心局部断线问题,从而保证了测量数据的完整性。上述结果验证了该方法的有效性和可靠性。     

一种新的基于局部区域的活动轮廓模型

提出了一种新的基于曲线演化的活动轮廓图像分割模型.该模型利用局部图像统计信息来代替C-V模型中的全局灰度均值,以此可以分割灰度不均匀的图像.此外,在模型定义的能量泛函中增加了水平集正则项,以此来保证数值计算的准确性和避免对水平集函数的重新初始化.将本文提出的活动轮廓模型用于分割人工和自然图像,比较结果显示:C-V模型不能很好处理灰度不均匀图像,而本文提出的模型对灰度不均匀图像能得到满意的分割效果.     

制备条件对反式聚合物稳定胆甾相织构膜电光性能的影响

选用1,4-双[4-(6-丙烯酰氧基己氧基)苯甲酰氧基]-2-甲苯(C6M)/(S)-4'-(2-甲基丁基)-4-联苯腈(CB15)/安息香二甲醚(IRG651)/SLC1717复合体系,通过紫外光聚合诱导相分离法制备了反式聚合物稳定胆甾相织构(R-PSCT)膜.研究了聚合温度和紫外光辐照度对所制备的R-PSCT膜电光性能的影响.随着聚合温度的升高或紫外光辐照度的减小,R-PSCT膜的驱动电压、对比度和开态响应时间减小,而关态响应时间增大.在聚合温度为293 K和紫外光辐照度为0.75 mW·cm-2时,所制备的R-PSCT膜具有较佳的电光性能.