检索结果-内蒙古大学图书馆

光学与光电技术 2017年第5期15卷 41-44页

作者：郭鹏程张志伟张文静蔡睿博张彩凤邓楠李庆圣中北大学信息与通信工程学院山西太原030051 中北大学电子测试技术重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

介绍了位置敏感传感器(Position Sensitive Detector,PSD)的基本原理及特性,设计了一种基于一维PSD探测器的位移测量系统。针对PSD只与光的能量重心有关、光敏面无死区、可连续测量光斑位置的应用特点,设计了PSD后续的信号处理电路及上... 详细信息

介绍了位置敏感传感器(Position Sensitive Detector,PSD)的基本原理及特性,设计了一种基于一维PSD探测器的位移测量系统。针对PSD只与光的能量重心有关、光敏面无死区、可连续测量光斑位置的应用特点,设计了PSD后续的信号处理电路及上位机显示系统。单片机(MCU)通过ADS7825UB采集PSD输出的位置信息,经过处理后由USB接口传给上位机,上位机控制面板可控制数据采集,并进行位移值显示,从而完成对位移的测量。实验结果表明,测量分辨率可达0.1μm,测量误差在±6μm内,可在位移测量领域推广使用。

关键词：位置敏感传感器单片机数据采集位移测量上位机

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基于码盘可识别正反转的光电测速仪

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光学与光电技术 2017年第4期15卷 55-58页

作者：张彩凤张志伟朱祥邓楠李庆圣中北大学信息与通信工程学院山西太原030051 中北大学电子测试技术重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

为了更好地解决电机转速测量及转向识别的问题,利用光耦计数器和Arduino控制器,在电机上安装码盘,通过测量码盘黑线的遮光次数来判定电机的转速,并利用双光耦原理来判断电机的正反转,最终将结果显示在LCD12864显示屏上。实验结果表明该... 详细信息

为了更好地解决电机转速测量及转向识别的问题,利用光耦计数器和Arduino控制器,在电机上安装码盘,通过测量码盘黑线的遮光次数来判定电机的转速,并利用双光耦原理来判断电机的正反转,最终将结果显示在LCD12864显示屏上。实验结果表明该系统结构能简单地判断电机的正反转,尤其是在提高测速稳定性与可靠性、降低测速成本等方面具有参考价值及应用前景。

关键词：光耦码盘电机测速 Arduino控制器液晶显示屏

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高g值加速度传感器校准不确定度及误差分析

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传感技术学报 2016年第7期29卷 971-976页

作者：王艳阳石云波王华康强杨志才中北大学电子测试技术国防科技重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 中北大学仪器与电子学院太原030051

总结了霍普金森杆校准MEMS高量程加速度传感器过程中的不确定度、误差来源及影响。通过对实验设备中存在误差和不确定因素的各个方面进行分析研究,得到实验设备的不确定度为1.7%,并分析了两种标定方式结果。在此实验基础上对实验室自研... 详细信息

总结了霍普金森杆校准MEMS高量程加速度传感器过程中的不确定度、误差来源及影响。通过对实验设备中存在误差和不确定因素的各个方面进行分析研究,得到实验设备的不确定度为1.7%,并分析了两种标定方式结果。在此实验基础上对实验室自研的传感器进行了标定,得到了传感器的参考灵敏度。

关键词： MEMS 高量程差动式激光干涉仪高g值加速度计不确定度误差分析

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介电材料在介电润湿器件中的应用进展

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材料导报 2016年第19期30卷 70-76,88页

作者：王亮段俊萍王万军张斌珍中北大学电子测试技术重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 路易斯安那州立大学机械工程系巴吞鲁日70803

介电材料的选择以及介电层的制备是介电润湿器件制作工艺中最关键的部分,在介电润湿器件中,介电层不仅是其重要组成部分,也是影响器件实用性能和具体应用领域的关键。首先简述了介电润湿驱动的原理以及介电材料的选取原则,然后在结合国... 详细信息

介电材料的选择以及介电层的制备是介电润湿器件制作工艺中最关键的部分,在介电润湿器件中,介电层不仅是其重要组成部分,也是影响器件实用性能和具体应用领域的关键。首先简述了介电润湿驱动的原理以及介电材料的选取原则,然后在结合国内外该领域研究现状的基础上对已报道的介电材料在各类介电润湿器件中的应用实例进行了归纳,最后对目前介电材料在应用中出现的问题以及解决方法进行了讨论。

关键词：介电材料介质上电润湿微流控液体透镜

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基于3PEMs和AOTF的光谱偏振成像系统及光谱修正

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光学学报 2016年第10期36卷 55-64页

作者：张瑞陈友华李克武王志斌李世伟王耀利张敏娟中北大学山西省光电信息与仪器工程技术研究中心山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 中北大学电子测试技术重点实验室山西太原030051

基于弹光调制器和声光可调谐滤波器(AOTF)的新型光谱偏振成像系统部件多,AOTF入射角小,同一幅图中光谱分布不均。为此提出了一种前置光学系统由凸透镜、凹透镜和凸透镜构成的光学系统,压缩被测目标视场角,使其满足AOTF视场角要求,并将... 详细信息

基于弹光调制器和声光可调谐滤波器(AOTF)的新型光谱偏振成像系统部件多,AOTF入射角小,同一幅图中光谱分布不均。为此提出了一种前置光学系统由凸透镜、凹透镜和凸透镜构成的光学系统,压缩被测目标视场角,使其满足AOTF视场角要求,并将目标平行入射光变为平行光入射进AOTF,以便光谱修正。不同位置的目标以不同入射角依次进入光学系统和AOTF,在CCD上的成像位置也不同。AOTF的衍射光中心波长与入射角有关,可通过拟合测得衍射波长与入射角的关系,进而得到CCD像元与中心波长的关系,并对光谱修正方法进行了详细分析。实验结果表明,修正后的光谱测量误差比普通的AOTF光谱成像平均降低一个数量级,且成像清晰,提高了光谱偏振成像系统的光谱测量精度。

关键词：成像系统光谱修正光谱偏振成像声光可调谐滤波器弹光调制

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基于双AOTF的新型成像光谱偏振探测系统

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光谱学与光谱分析 2016年第5期36卷 1549-1553页

作者：张瑞陈友华李世伟王志斌温廷敦王耀利李克武电子测试技术重点实验室山西太原030051 仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 中北大学山西省光电信息与仪器工程技术研究中心山西太原030051

声光可调谐滤波器(AOTF)具有体积小、波长稳定性好、扫描范围宽、调制速度快等优点,在光谱成像中被广泛应用,但单独采用AOTF的成像光谱偏振探测还较少。为此提出只采用两个AOTF的成像光谱偏振探测新方法。该方法首先通过分束镜将入射光... 详细信息

声光可调谐滤波器(AOTF)具有体积小、波长稳定性好、扫描范围宽、调制速度快等优点,在光谱成像中被广泛应用,但单独采用AOTF的成像光谱偏振探测还较少。为此提出只采用两个AOTF的成像光谱偏振探测新方法。该方法首先通过分束镜将入射光分成两束,两束光分别通过两个AOTF,而两个AOTF的正一级衍射光的偏振方向互成45°,由于AOTF的正一级衍射光的偏振方向互相垂直,因此两个AOTF的正负一级分别可得到0°,45°,90°和135°的光强,在测量中需保持两个AOTF的滤光所对应的波长完全相等。最后通过对两个AOTF的正负一级衍射成像,最终得到Stokes偏振信息中S0(0°和90°光强和)、S_1(0°和90°光强差)和S_2(45°和135°光强差),结合相应的理论公式对被测目标的线偏振度(DoLP)和线偏振角(AoLP)实现成像。再通过对AOTF的射频驱动进行扫频,实现对被测目标不同波长偏振成像,最终实现成像光谱偏振探测。并通过对500,550和600nm偏振成像进行实验验证。该方法具有无运动部件、无需转动、一次测量同时获得成像光谱偏振信息的优点。

关键词：成像光谱偏振双AOTF Stokes参量衍射光

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基于FPGA的视频转换系统设计

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电子器件 2016年第3期39卷 655-661页

作者：任勇峰王大伟石永亮于丽娜中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室中北大学电子测试技术重点实验室太原030051

为解决不同视频系统之间显示时序、色彩空间、帧频、分辨率等不一致的问题,设计了一种以FPGA为控制核心,DDR2 SDRAM为高速缓存的视频转换系统,该系统从图形工作站采集到DVI视频,先进入高速缓存模块,然后通过视频转换算法在FPGA内部完成... 详细信息

为解决不同视频系统之间显示时序、色彩空间、帧频、分辨率等不一致的问题,设计了一种以FPGA为控制核心,DDR2 SDRAM为高速缓存的视频转换系统,该系统从图形工作站采集到DVI视频,先进入高速缓存模块,然后通过视频转换算法在FPGA内部完成RGB至YCbCr的色彩空间转换,最后控制硬件实现PAL视频输出,实现了由DVI视频向PAL视频的转换。经长期测试证明:该系统稳定可靠,达到设计要求。

关键词：视频转换 DVI PAL 高速缓存转换算法

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基于二维激光告警的闪耀光栅设计

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红外与激光工程 2016年第10期45卷 125-129页

作者：张瑞王志斌温廷敦张敏娟李克武中北大学电子测试技术重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 中北大学山西省光电信息与仪器工程技术研究中心山西太原030051

现有光栅衍射型激光告警中,正弦光栅存在±1级衍射效率较低,闪耀光栅在闪耀波长附近0级和-1级衍射效率很低,这两种光栅的缺点都降低了激光告警的可靠性。为此文中提出了一种改进型闪耀光栅。将两闪耀光栅反相对接,并且中间留一定无... 详细信息

现有光栅衍射型激光告警中,正弦光栅存在±1级衍射效率较低,闪耀光栅在闪耀波长附近0级和-1级衍射效率很低,这两种光栅的缺点都降低了激光告警的可靠性。为此文中提出了一种改进型闪耀光栅。将两闪耀光栅反相对接,并且中间留一定无光栅空间,此改进可提高波长在闪耀波长附近0级和-1级的衍射效率,将有效克服传统闪耀光栅的漏报警现象。设计加工了闪耀波长为800 nm的改进型闪耀光栅,理论分析了0级和±1级衍射效率;采用波长为808 nm和850 nm的光,对改进型闪耀光栅进行二维激光告警实验测试,实验结果表明,在波长为闪耀波长附近光入射时,改进型较普通闪耀光栅的0级和-1级衍射强度有很大提高,能够被CCD有效探测。该改进型闪耀光栅可有效提高二维激光告警系统的可靠性。

关键词：二维激光告警闪耀光栅光栅衍射衍射效率

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温度传感器动态校准系统中光学聚焦系统设计

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激光与光电子学进展 2016年第3期53卷 205-210页

作者：李岩峰张志杰郝晓剑中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 中北大学电子测试技术重点实验室山西太原030051

在动态测试中为消除传感器的动态误差,需对传感器进行动态校准。动态校准系统是获取传感器动态特性的装置,可充分激励传感器的有效工作频带。针对瞬态温度测试领域,介绍了应用于接触式传感器的温度传感器动态校准系统。对系统中的光学... 详细信息

在动态测试中为消除传感器的动态误差,需对传感器进行动态校准。动态校准系统是获取传感器动态特性的装置,可充分激励传感器的有效工作频带。针对瞬态温度测试领域,介绍了应用于接触式传感器的温度传感器动态校准系统。对系统中的光学聚焦系统进行了结构设计,由几何光学理论建立了计算模型,提出了确定被校传感器及红外探测器位置的方法。分析结果表明:该设计方法可有效优化光学聚焦系统结构设计,同时红外探测器可接收大部分的红外辐射,有效提高了系统的灵敏度和信噪比。针对不同的应用场合,提出了光学聚焦系统其他的结构设计。

关键词：光学设计动态校准温度传感器球面反射镜聚焦

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杯型MEMS矢量水听器的设计

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微纳电子技术 2016年第6期53卷 374-380页

作者：徐伟张国军刘源韩建军白冰张文栋中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 中北大学电子测试技术重点实验室太原030051

由于当前四梁纤毛式MEMS矢量水听器的灵敏度与带宽之间相互制约,要想提高水听器的灵敏度往往需要以大幅牺牲带宽为代价,针对此问题提出了杯型矢量水听器,在大幅提高水听器灵敏度的同时仍具有一定的带宽,满足MEMS矢量水听器低频高灵敏度... 详细信息

由于当前四梁纤毛式MEMS矢量水听器的灵敏度与带宽之间相互制约,要想提高水听器的灵敏度往往需要以大幅牺牲带宽为代价,针对此问题提出了杯型矢量水听器,在大幅提高水听器灵敏度的同时仍具有一定的带宽,满足MEMS矢量水听器低频高灵敏度的工程应用要求。通过ANSYS对杯型微结构进行仿真分析,保证水听器的灵敏度及工作带宽。驻波场测试结果表明,杯型矢量水听器的灵敏度在400 Hz可达到-192 dB（前置放大40 dB）,具有20~400 Hz的可测带宽,在满足测试带宽的基础上大幅提高了矢量水听器的灵敏度,同时满足灵敏度每频程6 dB的增长趋势,具有良好的＂8＂字型指向性,凹点深度为31.6 dB。

关键词：矢量水听器杯型微结构四梁敏感结构仿生纤毛灵敏度带宽

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