检索结果-内蒙古大学图书馆

光学学报 2013年第3期33卷 253-261页

作者：孙婷邢飞尤政清华大学精密仪器与机械学系北京100084 清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

在对影响星敏感器精度的误差源做出权重分析和比较的基础上,提出一种基于蒙特卡罗模拟的星敏感器精度误差分析方法,避免冗长和繁琐的理论推导,直观且系统地分析了星敏感器误差传播关系,建立星敏感器误差传播模型,为星敏感器的优化设计... 详细信息

在对影响星敏感器精度的误差源做出权重分析和比较的基础上,提出一种基于蒙特卡罗模拟的星敏感器精度误差分析方法,避免冗长和繁琐的理论推导,直观且系统地分析了星敏感器误差传播关系,建立星敏感器误差传播模型,为星敏感器的优化设计、标定补偿提供依据和准则,通过仿真验证误差传播模型及误差分析方法的准确性,为高精度星敏感器的设计制造提供重要基础和保证。

关键词：光学器件误差模型光学系统参数星敏感器精度蒙特卡罗方法

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采用FTIR原理的多组分气体分析仪研制

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红外与激光工程 2013年第12期42卷 3175-3179页

作者：任利兵杨宏雷尉昊赟李岩清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

严重的环境气体污染对多组分气体分析仪提出了实际需求。受通用化设计目的和商用软件功能不健全的限制,传统FTIR光谱仪长期徘徊在气体分析领域的外围。对此,研究了用磁编码信号取代传统FTIR光谱仪中激光干涉信号实现动镜扫描和光谱采集... 详细信息

严重的环境气体污染对多组分气体分析仪提出了实际需求。受通用化设计目的和商用软件功能不健全的限制,传统FTIR光谱仪长期徘徊在气体分析领域的外围。对此,研究了用磁编码信号取代传统FTIR光谱仪中激光干涉信号实现动镜扫描和光谱采集,使所研制的多组分气体分析仪在满足光谱测量的前提下,结构上更加紧凑简洁,调试更为方便;同时针对现场分析的连续性和实时性要求,将经典最小二乘法做了修正,使其获得基线补偿能力。实验表明,所研制的FTIR多组分气体分析仪具多组分气体的快速、连续准确的定量能力,可对环境污染气体有效监测。

关键词： FTIR 光谱测量定量分析气体监测

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一种采用面阵彩色CCD及视频信号接口的光谱仪

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光学技术 2000年第1期26卷 1-4页

作者：何树荣肖宗扬栾文魁清华大学精密仪器系精密测试技术与仪器国家重点实验室北京100084

介绍了一种使用面阵彩色ＣＣＤ摄像机和体全息光栅设计的小型光谱仪。该光谱仪使用普通模拟视频信号输出格式，经过带有视频输入接口的计算机显示卡采集信号并实现图像信号的数字化，利用面阵彩色ＣＣＤ的二维图像特点采用软件去除背... 详细信息

介绍了一种使用面阵彩色ＣＣＤ摄像机和体全息光栅设计的小型光谱仪。该光谱仪使用普通模拟视频信号输出格式，经过带有视频输入接口的计算机显示卡采集信号并实现图像信号的数字化，利用面阵彩色ＣＣＤ的二维图像特点采用软件去除背景噪声，在达到使用分辨率和精度要求的前提下降低了对ＣＣＤ器件性能的要求。从而降低了整机的造价。利用特别设计的局部缩放机构和ＣＣＤ采集的色彩信息实现了对全光谱的频段细分，在有效像素数不变的情况下提高了系统的物理分辨率。

关键词：光谱仪 CCD 全息光栅图像处理

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基于飞秒光频梳的双频He-Ne激光器频率测量

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物理学报 2012年第18期61卷 89-93页

作者：吴学健尉昊赟朱敏昊张继涛李岩清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

利用光纤飞秒光频梳和外腔可调谐半导体激光器,建立了一套双频He-Ne激光器频率测量系统.选用铷钟作为系统的频率基准,通过将外腔半导体激光锁定至光频梳使得其频率溯源至铷钟,再利用外腔可调谐半导体激光与双频He-Ne激光器输出的正交偏... 详细信息

利用光纤飞秒光频梳和外腔可调谐半导体激光器,建立了一套双频He-Ne激光器频率测量系统.选用铷钟作为系统的频率基准,通过将外腔半导体激光锁定至光频梳使得其频率溯源至铷钟,再利用外腔可调谐半导体激光与双频He-Ne激光器输出的正交偏振激光拍频,同时测量两路正交偏振激光频率.将可调谐半导体激光器锁定至光频梳第1894449个梳齿,其绝对频率为473612190000.0±2.7 kHz,相对不确定度为5.7×10^(-12).对商品双频He-Ne激光器进行频率测量实验,双频He-Ne激光器水平方向偏振激光频率均值为473612229934 kHz,竖直方向偏振激光频率均值为473612232111 kHz,平均时间为1024 s的相对Allan标准差为5.2×10^(-11),频差均值为2.177 MHz,标准偏差为2 kHz.

关键词：测量,激光频率,光频梳,双频激光

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基于多层半透明薄膜的三维显示技术研究

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光学学报 2018年第3期38卷 300-306页

作者：孙天成顾华荣清华大学交叉信息研究院北京100084 清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

近年来三维显示技术得到了学术界与工业界的广泛关注,其目标是使观察者在不佩戴任何辅助设备的情况下,使用裸眼观察到与实际物体近乎一致的三维图像。基于多层半透明薄膜结构实现了在平面上的三维显示。与传统的三维显示技术相比,这种... 详细信息

近年来三维显示技术得到了学术界与工业界的广泛关注,其目标是使观察者在不佩戴任何辅助设备的情况下,使用裸眼观察到与实际物体近乎一致的三维图像。基于多层半透明薄膜结构实现了在平面上的三维显示。与传统的三维显示技术相比,这种显示技术的分辨率与对比度更高,结构也更加简单,易于制造。基于这种多层平面三维显示原型,进一步利用镜面反射原理,将其扩展成空间三维显示,使观察者可以在半空中多角度观察到虚拟的三维物体。

关键词：测量三维显示光场多层四棱锥

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一种基于天体运动学的星敏感器精度测量方法

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清华大学学报（自然科学版） 2012年第4期52卷 430-435页

作者：孙婷邢飞尤政清华大学精密仪器与机械学系北京100084 清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

星敏感器是目前应用在航天飞行器中精度最高的姿态测量器件,因此其精度的标定显得尤为重要。该文提出了一种基于天体运动学规律的星敏感器精度测量方法,利用地球自转的精密性,将星敏感器与地球固连,对天顶邻域拍摄星图。同时将存储在星... 详细信息

星敏感器是目前应用在航天飞行器中精度最高的姿态测量器件,因此其精度的标定显得尤为重要。该文提出了一种基于天体运动学规律的星敏感器精度测量方法,利用地球自转的精密性,将星敏感器与地球固连,对天顶邻域拍摄星图。同时将存储在星敏感器内的导航星表由J2000.0坐标系在考虑恒星自行、岁差、章动及地球自转影响后变换到地固坐标系,经过星点提取、星图识别和姿态解算,得到星敏感器俯仰、偏航和滚转三轴在地固坐标系中的变化,根据统计规律得出星敏感器的指向精度和滚转精度。该测量方法方便易实施,可以避免传统测试方法操作复杂、需要精密转台和星模拟器的困扰,测量精度满足星敏感器要求,具有准确性和真实性。

关键词：星敏感器精度地球自转坐标系变换

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多路角度复用体全息三维显示技术

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应用光学 2017年第2期38卷 215-220页

作者：吴圣涵王崝曹良才张浩金国藩清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

为满足高分辨率真三维大数据显示的空间带宽积要求,提出一种基于多通道角度复用模式的体全息三维显示技术。通过对三维场景进行波前编码,获得相位计算全息图,并将计算全息图依次按照不同角度复用记录到掺杂金纳米颗粒体全息光致聚合物... 详细信息

为满足高分辨率真三维大数据显示的空间带宽积要求,提出一种基于多通道角度复用模式的体全息三维显示技术。通过对三维场景进行波前编码,获得相位计算全息图,并将计算全息图依次按照不同角度复用记录到掺杂金纳米颗粒体全息光致聚合物材料的同一区域,获得复用体全息图,再现时可以在不同角度观察三维场景。在体全息三维显示实验系统中,实现体全息材料记录区域的单点像素总数为120×1 920×1 080,显示的空间带宽积达到了2.5×10~8,相对于空间光调制器显示提升了120倍。

关键词：信息光学全息显示复用技术空间带宽积体全息

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多敏感器联邦SSUKF融合姿态确定算法

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中国空间科学技术 2009年第6期29卷 21-27,80页

作者：范春石张高飞孙剑孟子阳尤政清华大学精密仪器与机械学系北京100084 清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

针对四元数姿态估计问题,提出了一种分布式非线性滤波融合结构。通过引入基于超球面分布采样点变换(SSUT)技术的无迹卡尔曼滤波算法(SSUKF),以较低的计算量实现了高数据更新率、高精度的非线性滤波,并通过融合重构,保障系统无间断可靠工... 详细信息

针对四元数姿态估计问题,提出了一种分布式非线性滤波融合结构。通过引入基于超球面分布采样点变换(SSUT)技术的无迹卡尔曼滤波算法(SSUKF),以较低的计算量实现了高数据更新率、高精度的非线性滤波,并通过融合重构,保障系统无间断可靠工作,不受敏感器故障、视场盲区等因素影响。应用该算法对陀螺、磁强计、太阳敏感器、星敏感器构成的系统进行了具体设计并开展仿真研究,验证了算法的有效性。

关键词：姿态确定超球面分布采样点变换离散卡尔曼滤波信息融合故障诊断

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调频连续波激光雷达光源非线性校正技术(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第3期61卷 285-294页

作者：谈宜东林晨啸清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

调频连续波(FMCW)激光雷达具有非接触式测量、抗环境光干扰、高分辨率、能够同时获取速度和距离信息等优势,近年来被广泛应用于航空航天、精密制造、无人驾驶等领域。FMCW激光雷达的测距能力很大程度依赖于其光源的扫频线性度。在实际... 详细信息

调频连续波(FMCW)激光雷达具有非接触式测量、抗环境光干扰、高分辨率、能够同时获取速度和距离信息等优势,近年来被广泛应用于航空航天、精密制造、无人驾驶等领域。FMCW激光雷达的测距能力很大程度依赖于其光源的扫频线性度。在实际应用中,扫频光源会受到诸如应力拉伸不均匀、腔内温度变化、电路噪声等因素的影响,导致扫频非线性的产生,使得测距分辨率和精度下降。针对这一问题,本文从原理出发,分析了FMCW激光雷达中光源扫频非线性的影响,系统介绍了不同类型扫频非线性校正技术的原理和国内外研究进展,并对这些方法的适用场景、特性和优缺点进行总结,为后续相关研究提供启发。

关键词：调频连续波激光雷达绝对测距扫频光源非线性校正

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基于昆虫视觉原理的角速度测量系统

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清华大学学报（自然科学版） 2007年第8期47卷 1308-1311页

作者：陶圣曾理江清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

为了解决以往表征法模型中存在的边缘检测同步性问题,参考昆虫视觉中利用相邻小眼信号提取边缘运动的原理,提出了一种角速度测量系统。系统通过对相邻两个探测器的信号进行二值化处理和运算,得到物体不同边缘的运动方向和触发时刻,并通... 详细信息

为了解决以往表征法模型中存在的边缘检测同步性问题,参考昆虫视觉中利用相邻小眼信号提取边缘运动的原理,提出了一种角速度测量系统。系统通过对相邻两个探测器的信号进行二值化处理和运算,得到物体不同边缘的运动方向和触发时刻,并通过不同计时器对这些边缘的运动分别计时,能有效地解决物体边缘触发脉冲不同步的问题。在利用硬件电路构建该系统后,实际测量了2种不同角宽度物体的运动角速度,得到系统的角速度测量不确定度为0.55°/s。该结果证明在物体绕系统做圆周运动的情况下,系统可以很好地解决同步性问题。

关键词：仿生学昆虫视觉表征法角速度测量同步性

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