插针定向法测折射率的误差分析

通过对“插针定向法测玻璃折射率的误差分析”，明确了提高实验精度的途径，阐述了误差分析在实验教学中的重要性与作用．     

GRAS误差对大气折射率廓线反演精度影响仿真研究

利用EGOPS软件仿真研究了多普勒偏差、多普勒频移、时钟稳定性/单差分、接收机噪声和局部多路径等GRAS误差对GNSS无线电掩星反演大气折射率廓线精度的影响.选择了一个上升掩星事件和一个下降掩星事件进行模拟分析,结果表明:误差最大值大部分出现在平流层顶附近,其中多普勒偏差引起的折射率相对误差最大值接近1%,多普勒频移引起的折射率相对误差最大值小于0.2%,时钟稳定性/单差分引起的折射率相对误差最大值接近0.8%,现实接收机噪声引起的折射率相对误差最大值超过了3%,局部多路径引起的折射率相对误差最大值小于1%.经讨论分析认为:对于高质量的无线电掩星大气廓线反演,仪器误差源中最主要的是接收机热噪声、时钟稳定性/单差分和多普勒偏差.     

时钟误差对太阳高度推算误差的影响

基于采用Ｊ２０００．０作为太阳赤道坐标的起算基准,而得到的太阳赤道坐标的高精度数学模型,分析了时钟误差引起太阳赤纬,赤经的推算误差值;又根据ＧＰＥＳ１型电子六分仪中的太阳格林时角数学模型 时钟误差引起多大的太阳格林时角的推算误差;最后利用航海天文学有关公式,论述了时钟误差产生的天体高度推算误差的情况。     

相位法三维物体表面轮廓测量系统中"景深"问题的研究

在利用相位法进行三维物体表面轮廓测量时，由于CCD摄像机存在的景深问题，影响了获取相位的准确性。本文就“景深”引起的相位测量误差及其允许的“景深”范围进行了研究。给出了该相位误差对应的高度误差与“景深”范围的关系式，根据这一关系式，可在确定系统允许的高度测量误差的情况下，确定“景深”范围。     

GRAS误差对大气折射率廓线反演精度影响仿真研究

利用EGOPS软件仿真研究了多普勒偏差、多普勒频移、时钟稳定性/单差分、接收机噪声和局部多路径等GRAS误差对GNSS无线电掩星反演大气折射率廓线精度的影响。选择了一个上升掩星事件和一个下降掩星事件进行模拟分析,结果表明：误差最大值大部分出现在平流层顶附近,其中多普勒偏差引起的折射率相对误差最大值接近1%,多普勒频移引起的折射率相对误差最大值小于0.2%,时钟稳定性/单差分引起的折射率相对误差最大值接近0.8%,现实接收机噪声引起的折射率相对误差最大值超过了3%,局部多路径引起的折射率相对误差最大值小于1%。经讨论分析认为：对于高质量的无线电掩星大气廓线反演,仪器误差源中最主要的是接收机热噪声、时钟稳定性/单差分和多普勒偏差。     

一种测定均匀物体折射率的方法

从理论上论述了利用太伯效应测定均匀物体折射率的方法，给出了实验方案和计算公式。     

折射率调制深度误差对多模啁啾光纤光栅光谱特性的影响

目的对高斯切趾的多模啁啾光纤光栅存在折射率调制深度误差(包括横向误差和纵向随机切趾误差)时的光谱特性进行数值计算和分析。方法基于光栅中多模耦合的耦合模微分方程,将一种矩阵算法拓展用于求解多模耦合模微分方程。结果与理想无误差情况相比,折射率调制深度的横向误差使光谱反射峰宽度和峰值反射率减小,反射峰的位置向短波长方向偏移。折射率调制深度的随机切趾误差只有在幅度较大时才会使光谱反射峰产生明显分裂,频率较高的随机切趾误差几乎不改变多模光栅的光谱。结论这种矩阵方法在多模光纤光栅的光谱特性模拟分析中有较好效果,所得研究结果对多模光纤光栅的设计和制作有实际意义。     

探究压强对折射率的影响

本实验利用光干涉的原理来观测空气的折射率,并通过迈克尔逊干涉仪研究压强对折射率的影响。本次实验,原理简洁易懂,方法简单科学,并能使学生进一步掌握光的干涉原理。     

分光计测量三棱镜折射率的误差分析

分光计是一种精确测量角度的典型光学仪器，实验时需要精密调节分光计。在测量三棱镜折射率实验中，只要测货量小偏向角与顶角，就可测得其折射率。当调节分光计的平行光管光轴与望远镜光轴垂直于中心转轴后，由实验可知载物台平面的倾斜程度对最小偏向角的测量没影响，但顶角的测量随着载物台平面的倾斜程度不同，有着不同程度的影响。当倾斜角度小于20时，计算得到的折射率值与载物台没有倾斜时得到的值基本一致。     

掠入射法测定透明介质折射率实验的研究

本文提出了掠入射法测定透明介质折射率的一种改进方法,实验结果表明,与实验教材提供的实验方案相比,这种方案不仅方便了实验操作,而且大大提高了测量精度。     

垂直折射法测三棱镜的折射率

基于最小偏向角法和掠入射法测量三棱镜的折射率时,存在不易测准最小偏向角或明暗分界线的位置,测量量较多及测量原理复杂等缺点,本文提出了垂直折射法测量三棱镜折射率的理论公式和实验测量方法。采用此方法对两种不同顶角三棱镜进行测量,通过计算其折射率,验证了该方法的测量误差较小,可行度高。     

水的折射率与波长间函数关系的模型

分析了水的折射率的模型并将其化为与波长间函数的关系的公式，由原先对可见区提出的理论推导出了一个简单的三项非线性模型，在覆盖紫外到近红外（200－1100nm）有整个扩展波段上与实测数据吻合良好。     

球透镜的折射率计算与成像分析

从Snell定律出发,给出了球透镜折射率的计算公式,并研究了不同折射率情况下球透镜的成像特性和耦合效率。结果表明:折射率为1.57的球透镜具有很好的成像,能够有效地将来自球透镜的光汇聚,但是其耦合效率只有63%;折射率为2.77的球透镜,由于其焦点在球透镜内部,因此通过球透镜的光将产生发散,不能很好成像,且耦合效率较低,最大只有40%,但是通过增加准直系统和折射率为1.57的球透镜后,其耦合效率可以达到70%。     

负折射率研究中的若干理论问题

对负折射率研究的理论作了评述,5年前美国UCSD的实验已证明用左手化媒质(LHM)确实可造成负折射.给出了一些理论预期,如负的群折射、负能量等.考虑了两个要点,一是正相速与负群速同时出现的可能,二是负相速与负群速同时出现的可能.认为现在已有多个负群速实验结果这一情况表明,P.M.Valanju等在2002年5月发表的文章并不正确.实际上,在实验室中获取负群速并不困难.最后讨论了从测得的微波网络参数计算等效介电常数和等效导磁率的问题.     

利用布儒斯特定律测玻璃折射率实验过程分析

分析了"利用布儒斯特定律测量玻璃折射率"的实验过程,用菲涅尔公式推导了不同偏振方向入射光反射率随入射角变化的规律;结合实验操作给出了调节偏振片时入射光的最佳入射角范围.     

基于单目视觉测距的测高测面积方法

利用单目摄像头所建立的三维测距模型,提出了一种地面上任意物体实际高度测量的计算方法。同时为了克服双目视觉对应点匹配和面积计算所利用的像素当量产生的误差,提出了一种更精确的目标实际面积测量方法。首先,利用三维几何测距模型,推算得出地面上任意一点到摄像头的距离计算公式,并根据透射点几何转换得到一种地面上物体高度的测量方法。其次,依据成像模型,与特定选取的世界坐标系、摄像机坐标系、图像坐标系三者之间的关系,推算出一种新的测量目标实际面积的方法。最后通过实验对误差进行了分析,提出了误差来源与相应的解决思路,证实了该方法的有效性。     

用伏安法测电阻实验中的误差分析

在“伏安法测电阻”实验中，分析“外接法”或“内接法”电路的误差原因，选择依据和减小方法。     

改变觇标高度的三角高程测量

通过改变觇标的高度,利用普通光学经纬仪进行三角高程测量,阐述了其观测原理,分析了其观测误差,并 且与其他三角高程测量方法进行了比较。