Fθ,Fourier透镜畸变像差分析与计算方法的研究

本文分析了Fθ透镜和Fourier变换透镜畸变像差的特性;讨论了用常规成像光学系统像差计算程序准确计算这两类特殊透镜、特别是高精度Fθ透镜畸变像差的两种行之有效的方法,给出了有关的计算公式.     

基于共线点的透镜畸变系数标定

在经典的摄像机标定方法中，求解透镜畸变系数的同时必须先求得外部参数，从而使求解过程显得繁琐，针对这种情况，提出了一种基于空间共线点求解透镜畸变系数的简便方法。根据空间共线点在图像平面上的理想投影仍然共线的特点，将点的理想投影的图像坐标用畸变后的图像坐标表示，从而得到一个关于畸变系数的一元二次方程，求解该方程，即可得到畸变系数，该方法不需要点的三维世界坐标，不需要求解外部参数，避免了复杂的优化过程，是一种简单而有效的方法，仿真和实验结果均证明了该方法的有效性。     

全息透镜型干涉仪中图象畸变的研究

本文分析了各种全息透镜型图象全息干涉仪(如用于光学精密检测的自准式全息干涉仪,图象全息式全息光弹仪等)中,全息干涉图重现实象拍成普通干涉图片中存在的畸变的原因,并用和全息透镜的象差分析类似的方法分析了象差对图象畸变的影响,找出了减小畸变的方法。     

球面栅网后加速透镜的研究

本文分析了栅网后加速透镜系统的性质,计算了栅网尺寸对栅网透镜的偏转放大率、偏转非线性和光栅畸变的影响。所提供的数据曲线可用作实际设计。     

非球面栅网后加速系统的优化设计

用球面栅后加速透镜增加示波管的偏转灵敏度是一种常用的技术,但实际应用中不使用图形校正器则很难得到小的偏转非线性与光栅畸变。本文给出了非球面栅网后加速透镜的一种设计方法。仅采用后加速透镜本身就能得到最小的偏转非线性与光栅畸变。最小偏转象差的实现是使用了曲率处处改变的栅网。编制了快速的、优化设计的计算机辅助设计程序(CS—PDAⅡ)。对某些型号示波管的非球面栅网后加速透镜进行了设计与试验。实验结果与计算结果良好一致。     

用光线传递矩阵讨论激光棒的端面负透镜修正

本文使用光线传递矩阵方法,讨论了热畸变激光棒的热焦距及其端面负透镜补偿,并对激光棒进行端面负透镜修正后的分布孔径和模体积作了计算。     

一种考虑透镜畸变的高效摄像机标定方法

本文研究了基于几何图像信息渲染的摄像机标定技术，以针孔摄像机模型为基础，综合考虑了摄像机的透镜径向畸变效应和切向畸变效应，将摄像机的内外参数、有效焦距、畸变系数、不确定因子统一于参数求解的线性方程组中，并借助于开放计算机视觉函数库OpenCV，实现了一种基于“两步法”摄像机标定的改进算法。通过实验分析和比较了利用角点检测获得的图像坐标和利用本文中的摄像机标定算法得到的图像坐标，结果证明本文中的标定算法实现简单，精度高，稳定性好。     

基于移动机器人两步法的摄像机标定

利用透镜成像理论建立摄像机数学模型,提出一种全面考虑镜头的径向畸变和切向畸变的简单、快速的摄像机参数标定和修正方法,利用图像中心附近点畸变量较小的性质,对摄像机内、外参数进行标定.实践证明,该方法能快速、方便地对摄像机系统进行标定和相差修正,具有良好的精度和稳定性.     

光纤共焦扫描显微镜的扫描系统畸变与校正的研究

以双振镜光学扫描头作为反射式光纤共焦扫描显微镜的平面扫描机构可以实现对平面图像的快速扫描,但存在着畸变和渐晕问题。该文简要阐述了反射式光纤共焦扫描显微镜的基本原理,着重从理论上分析出目镜前的双振镜扫描的固有的几何畸变,以及光学扫描系统中以普通显微目镜作为扫描透镜所引起的扫描畸变,并从硬件和软件两个角度给出畸变校正方法。     

光栅投影系统设计

论述了光栅投影系统中冷光源的设计及用于光栅投影的透镜设计。前者运用透红外冷反光镜，实现了对可见光的高反射，对红外光80％以上透射，使得输出光热量很少，降低了测量误差；后者采用基本对称结构，并对球差及畸变进行校正，达到要求，提高了光栅成像的质量。     

自聚焦透镜耦合Nd:YVO4/LBO全固态绿光激光器

目的为减小传统透镜耦合系统给泵浦光束带来的热畸变,提高耦合效率,较好地实现抽运光与振荡光之间的模式匹配。方法利用自聚焦透镜端面抽运Nd:YVO4/LBO系统,LBO晶体采用了I类非临界相位匹配方式,分析了激光晶体热透镜效应对三镜V型折叠腔稳定性的影响。结果通过对端面抽运Nd:YVO4晶体工作特点的分析,得出了端面抽运方形激光晶体内部温度场的分布规律和热透镜焦距的表达式。结论抽运光功率为28.4 W时,获得了9.9 W的连续绿光输出,其光-光转换效率达34.9%。     

标准图形法求解相机镜头非线性畸变的研究

通过分析和实验,认为光学镜头产生非线性畸变的主要原因是透镜组合时的轴间距误差,提出了把排线性畸变形的求解独立于相机其他参数求解的方法,在机器视觉的研究和应用中,首先对图像进行校正,然后直接采用线性处理方法求解相机的内部参数和外部参数,为实现上述方案,研究了一种求解非线性畸变参数的方法－标准图形法,并详细介绍了这种方法的基本思想、具体和计算方法,实验证明,利用这种方法求解非线性畸 数精度高且实用、可靠。     

基于机器视觉的零件自动装配系统

针对工业装配生产线的削刀架自动装配问题，基于机器视觉技术，构建了一套在线机器视觉系统．采用特征值方法识别零件，并通过质心法结合特征点及最小二阶矩进行定位．利用带有透镜径向一阶畸变的小孔摄像机模型，采用径向排列约束（RAC）2步标定法对摄像机进行了标定，并在线验证．实验结果表明，该方法可获得很好的识别效果，识别零件正确率100％，系统工作时间约300ms，满足装配作业的实时性和精度要求．     

一种鉴别透镜种类的方法

在物理学中，组成光学系统的光学零件有透镜、棱镜和反射镜等，其中以透镜用的最多，单透镜可以作为一个最简单的光学系统。因此，正确的鉴别透镜的种类是使用光学元件的基础问题之一。以下就透镜的两个曲面是球而为冽，介绍利m透镜肉身反射成像的特性鉴别观凸、平凸、正月弯、双凹、平凹、负月弯透镜的实验方法一、原理及方法1．正、负透镜的鉴别如图1所示，用一平行光（或日光万区过待鉴别的未知透镜人（图中以D表示），若会聚的为正透镜，发散的为负诉镜。2．正透镜种类的鉴别双凸、平凸、正月湾选说日反射在物方成像，如山2所示。水平…     

试论透镜厚度与球面曲率半径的关系

对空气透镜成像进行讨论，在一定的物距情况下，对于透镜不同的球面曲率半径，在一定的误差范围内，求出对应的最大厚度，从而得出透镜厚度与球面曲率半径的关系，进一步得出对于不同的厚度，把透镜当作薄透镜来处理，其误差的大小关系。     

较大孔径薄声透镜声场的瑞利─索末菲衍射公式

本文从波动理论出发，应用惠更斯一菲涅耳原理于声透镜声场描述，把透镜当成一种位相调制器，首次把光学中处理透镜位相调制因子概念引入声透镜声场计算中，作为声透镜对入射波前位相调制的量度，根据瑞利－索末菲衍射理论，导出了薄声透镜声场的积分表达式，并在近轴条件下，采用比非涅耳近似更高阶的近似方法，得到了适用于计算较大孔径薄声透镜声场分布的瑞利一索末菲衍射公式，为这类声透镜的声场分析提供了理论基础。     

生物显微镜物镜检修法教学初探

1物镇镜头的检修1．1成象模糊物镜成象模糊的原因是因镜头内透镜生霉，只要把镜头拆卸开来，把有霉雾的透镜表面擦净，按原来各组镜的先后秩序安装起来，经过校正光轴（使用星点板）镜头成象便可清晰。1．2无图象物镜看不到图象，原因是前透镜受腐蚀脱落或里面透镜因应力破裂，胶合脱落等，均能影响图象的显示，老前透镜破裂或受腐蚀严重者会使图象完全显示不出，因此要更换前透镜，如果是脱落，应把座孔及镜片擦拭干净，用虫胶在酒精灯焰上把前透镜粘在原镜座孔内，等冷却后用酒精将多余虫胶擦净，然后安装校正光轴即可，如果是透镜破裂则…     

分辨率达1纳米的金属透镜

突破光学显微镜限制的成像技术，一提到“透镜”，大家立刻会想到放大镜、隐形眼镜等用透明物质做成的东西。但是，本文所讨论的透镜，却是用金属制造的，而且这种金属透镜的分辨能力，远远超过了光学显微镜。采用金属透镜，可以研制出前所未有的新型显微镜，还能够用于制造超精细的半导体集成电路芯片等，因此，金属透镜是划时代的研究成果。[编者按]     

光栅投影系统设计

论述了光栅投影系统中冷光源的设计及用于光栅投影的透镜设计。前者运用透红外冷反光镜 ,实现了对可见光的高反射 ,对红外光 80 %以上透射 ,使得输出光热量很少 ,降低了测量误差 ;后者采用基本对称结构 ,并对球差及畸变进行校正 ,达到要求 ,提高了光栅成像的质量     

激光粒度仪中的短筒功率谱采集物镜设计

为了满足测粒范围要求，光学衍射式激光粒度仪需要配备多种焦距透镜，其中长焦距透镜会使 仪器结构庞大。提出一种正负结构的远距型功率谱采集透镜设计方案，其中前组固定，更换后组透镜实现焦距F500、F800和F1000的变化，系统筒长小于600mm，并给出设计结果。该透镜系统适用于多种焦距值切换的光学系统和仪器的小型化。