华中光电技术研究所—武汉光电国家实验室, 湖北 武汉 430223
基于新型的多维成像技术,研制了一种基于液晶可调滤光器(Liquid Crystal Tunal Filter, LCTF)的多光谱图像色彩复制装置,实现了对图像色彩信号的复制,将多光谱成像技术应用于色彩复制领域。描述了系统的工作原理、装置的详细设计与实现过程等,通过该装置对计量院校准过的标准色卡复制成像,获取了31个通道多光谱图像,色差ΔELab =2.7,合成后的彩色图像质量良好,色差小、复制精度高，可用于多个领域图像色彩的精确复制和可视化逼真再现。
多光谱 液晶可调滤光器 色彩复制 同色异谱 色差 multi-spectral liquid crystal tunable filter color reproduction metamerism chromatic aberration
1 华中光电技术研究所 武汉光电国家实验室, 湖北 武汉 430223
2 武汉科技大学 汽车与交通工程学院, 湖北 武汉 430223
以某中等功率LED灯具为例, 设计了塑料散热器的基本构型。采用数值仿真的办法对散热器的性能进行分析, 并根据分析结果进行结构改进与优化。结果表明, 在同样构型下塑料散热器散热性能低于铝合金散热器; 与传统铝合金散热器不同, 当肋片高度达到30 mm后, 塑料散热器的散热能力趋于稳定; 虽然导热塑料的红外发射率较高, 仿真分析表明通过热辐射散出的热能只占总热很小的一部分, 所以塑料散热器的设计应以增加对流换热面积为主, 增加肋片与环境的视角系数是次要考虑因素。改进优化后的塑料散热器达到了和铝合金散热器相近的散热性能, 总质量较铝合金散热器减轻了30%, 验证了塑料散热器在降低产品重量方面的优越性。
LED灯 导热塑料 散热器 设计 LED lamp thermal conductive plastics thermal radiator design
华中光电技术研究所—武汉光电国家实验室, 湖北 武汉 430223
基于LCTF的多光谱成像系统与传统机械滤光片式的成像光谱仪有所不同,它利用液晶电控双折射效应实现分光,从而得到二维图像信息和一维光谱信息。针对基于LCTF的多光谱成像系统自身的结构和性能特点,采用了基于积分球+光谱辐射计的定标方法,从暗电流、稳定性、响应均匀性和响应线性度等方面阐述了定标内容,通过两点校正的图像校正算法提高了图像质量,并对辐射定标的不确定度进行了分析,通过实验验证了定标精度。结果表明:采用的定标方法和数据处理算法获取的定标系数准确有效,定标后的系统精度较好。
液晶可调谐滤波片 辐射定标 积分球 多光谱成像 辐亮度 liquid crystal tunable filter radiometric calibration integrating sphere multi-spectral imaging radiance
华中光电技术研究所—武汉光电国家实验室, 湖北 武汉 430223
设计了一种基于液晶可调谐滤光片(Liquid Crystal Tunable Filter, LCTF)的新型多光谱成像光学系统。该光学系统工作谱段为400~720 nm,光谱分辨率为10 nm,可对216 mm×216 mm幅面大小的物面成像清晰。根据多光谱成像系统的总体方案,对光学系统分析,确定各光学参数,设计结果表明,成像系统在空间频率91 lp/mm处,各个波段处的轴上和轴外调制传递函数均大于0.3,全视场畸变低于0.1%,成像质量良好,可以满足多光谱成像的总体要求。
光学设计 液晶可调谐滤光片 多光谱成像 调制传递函数 中继光路 optical design liquid crystal tunable filter multi-spectral imaging modulation transfer function relay lens
1 华中科技大学光电子工程系,武汉,430074
2 华中光电技术研究所,武汉,430073
讨论了用于温差发生器的高精度温度测量与控制的设计与实现.采用PT100铂电阻作为温度传感器,详细推导了非平衡电桥测量非线性的校正公式,采用24位的∑-△型的模数转换器AD7714保证了0.005℃的温度测量分辨率.控温电路采用线性化电流方式,算法上对积分分离PID算法做出改良,并与不完全微分PID算法结合形成一种优化PID算法,能快速、精确的把温差稳定到目标值,控温精度达到0.01℃.
温差 非平衡电桥 线性化 temperature difference PT100 temperature sensor PT100 imbalance bridge linearization PID PID
