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 大孔径长焦距全画幅变焦镜头结构计算与优化设计

温林凯 刘英 姜洋 邢妍 孙强

[摘要]提出了广义拉格朗日乘子(GLM)算法、内点法和修正序列二次规划算法三种优化算法。采用像差分布合理的正-负-正-负-正镜头结构，设定合理的普适性参数，利用所提的三种方法计算获得了变焦范围为30~100 mm、恒定F数为2.8...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(09):092201

 人体甲状腺动态红外图像多重分形分析

范雪霜 孙 强 吕深圳 杨建柏 王 健

[摘要]开展了健康对象甲状腺动态红外图像的多重分形特征研究, 并对不同个体甲状腺多重分形特征参数进行了统计分析与差异性检验。首先, 在恒温恒湿实验环境下, 获取多帧人体甲状腺红外图像, 并对其进行网格划分, 形成温度时...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(04):0426002

 反射式激光共聚焦显微镜性能变尺度评价方法

王方雨 孙 强 戴 明 刘昕辉 王 成 金夕雅

[摘要]为了更好地实现无创、实时、动态的皮肤层析成像, 提高成像信噪比, 需要对反射式激光共聚焦系统性能进行全面的评价。在此引入结构函数进行变尺度波前评价。首先对结构函数的基本数学性质进行了推导, 着重分析了不同尺...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(03):0317001

 正弦波调制技术在光损耗测试仪中的应用

孙强 张爱国

[摘要]针对传统光损耗测试仪存在预热时间长、温度变化对红外光源输出功率变化影响较大等不足,提出了用正弦波信号对红外光源进行调制的方案。此方法有效解决了这些问题,获得了较好的测试效果。首先,介绍了三种正弦波信号的产...

 PDF全文红外 | 2019, 40(05):23

 基于FPGA的TDLAS气体检测系统设计

郭天太 崔晨晨 孔明 潘孙强 陈哲敏 胡朋兵

[摘要]为了解决现有TDLAS气体检测系统体积庞大、集成度低的缺点并实现系统的小型化, 研制了一套基于FPGA的TDLAS气体检测系统, 采用模块化设计方法,将电流驱动、温度控制、信号调理、锁相放大等功能有机地集成于一体, 实现了...

 PDF全文应用激光 | 2018, 38(05):829

 用于光学相干层析系统的三反射镜光束整形扫描机构的光学设计

王方雨 孙 强 常 颖 戴 明 刘昕晖 王 成

[摘要]为了实现高斯圆斑向平顶线斑的转化, 提出了一种用于高斯光束整形的三反射镜光学系统。利用环形面对两个相互垂直方向的光线会聚、发散作用不同, 标准球面具有旋转对称性质, 以及二次曲面系数、非球面系数可以实现高斯...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(11):2654

 人体腿部四层结构的红外热成像有限元分析

刘宏岩 孙 强

[摘要]为研究人体红外热成像和体内肿瘤热源的关联, 本文构建了包括骨层、肌肉层、脂肪层、皮肤层的人体腿部有限元模型。根据体内温度沿径向分布的特点, 给出了各区域内动脉血液灌注热生成率随径向坐标变化的情况, 解决了有...

 PDF全文中国光学 | 2018, 11(02):237

 用于长波红外目标模拟器的DMD衍射特性分析

韩 庆 王 健 熊 峥 张建忠 马俊林 刘 英 孙 强

[摘要]基于DMD的目标模拟器应用于长波红外波段(8~12 μm)时, DMD的衍射效应对系统的成像对比度造成较大影响。为使系统获得高对比度的红外图像, 需要对DMD的衍射特性进行分析。首先根据DMD的结构和工作原理, 将DMD等效为一特...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(05):0504006

 三维激光扫描系统中曲面空洞的识别与修复

吕源治 孙 强 毕国玲

[摘要]为了解决三维激光扫描系统中重构曲面存在的空洞问题, 提出了基于Floyd最短路径选择算法的空洞识别与修复方法。该方法对三维曲面中所有可能构成空洞的边界点进行逐个处理, 采用树搜索算法获得与处理点直接或间接相连的...

 PDF全文中国光学 | 2016, 9(01):114

 透镜中心厚度测量系统光学设计

周勇 郭帮辉 王潇询 孙强

[摘要]设计的透镜中心厚度测量系统是一种基于色差共焦原理、能快速自动测量且不接触透镜表面的新型测量系统。为使得测量设备测量范围较大，采取建立多重结构的方式分别消除各个组态内的单色像差，并放大组态间像距的差值以...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2016, 53(03):031201

 基于光腔衰荡光谱的大气气溶胶消光系数测量及校准技术研究

潘孙强 陈哲敏 张建锋 胡朋兵 李国水

[摘要]气溶胶消光系数与大气能见度、气候变化直接相关。采用532 nm 脉冲激光腔衰荡光谱仪实现对气溶胶消光系数的测量，气溶胶消光仪的检测限为0.3 Mm-1，并采用CO2、氟利昂R134 纯气以及不同浓度的NO2气体对消光仪进行全量...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2016, 53(02):020102

 不同光栅常数下同心长波红外成像光谱仪对比

孙佳音 李 淳 刘 英 李 灿 王 建 刘建卓 孙 强

[摘要]为对比分析不同光栅常数下Offner光栅和Dyson光栅光谱仪的性能差异, 推导了两种光谱仪结构的衍射角公式, 获得其衍射特点, 并在F数为2.5, 工作波段为8~12 μm, 光谱分辨率15.6 nm, 光栅常数分别为100 μm、50 μm下, 借...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(07):0720002

 基于衬底温度的红外焦平面联合非均匀性校正

唐艳秋 孙 强 赵 建 姚凯男

[摘要]分别分析了红外焦平面阵列(IRFPA)基于定标的非均匀性校正法(NUC)和基于场景的NUC算法各自的优势和问题，在此基础上提出了联合非均匀性校正方法。根据上电时刻焦平面衬底的温度值，从FLASH中提取事先存储的对应温度区...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(03):0304002

 基于方向性模型的红外焦平面阵列混叠效应研究

郑 博 王 健 许文斌 王晓东 孙 强

[摘要]提出一种定量评价红外焦平面阵列混叠效应的方法, 这种方法基于采样传递函数和混叠效应的方向性,建立了焦平面阵列设计参数与混叠效应间的定量关系。利用此方法定量分析了矩形阵列和六边形阵列的混叠情况, 结果表明: 六...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(11):1104001

 宽谱段共光轴线色散成像光谱仪三棱镜分光系统设计

刘 兵 刘 英 张晓龙 李 灿 王 健 李 淳 孙 强

[摘要]针对棱镜型成像光谱仪结构复杂、 具有严重的色散不均匀性, 进行了共光轴线色散棱镜式宽谱段成像光谱仪研究。 利用棱镜的色散公式建立了对称型三棱镜组合分光结构的数学模型, 获得了满足直视结构的棱镜组合, 并在此基...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2016, 36(05):1543

 基于最佳响应阈值的背景杂波度量

郑博 王健 周鹏骥 王晓东 孙强 许文斌

[摘要]以往的背景杂波度量存在取固定经验性的权重值或忽略人眼视觉响应(HVS)等问题，无法准确度量背景杂波。提出一种新的杂波度量方法，这种方法引入最佳响应阈值模拟人眼对杂波响应的适应性，并利用该阈值研究背景的相似性...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(10):1011004

 基于非成像光学的高亮度光源设计

郝剑 孙强 王尧 荆雷 刘英

[摘要]基于非成像光学理论, 提出了一种阵列型LED光学系统的优化设计方法。通过对二次B样条理论、Scheme语言和优化引擎的结合使用, 实现了对准直透镜和柱面镜的优化设计。通过对两款透镜的灵活使用, 实现了光能量的传输和重...

 PDF全文光电子技术 | 2016, 36(01):33

 可在线校准的大气CO₂浓度光声光谱监测系统研究

张建锋 潘孙强 林晓露 胡朋兵 陈哲敏

[摘要]Fs光声光谱系统的谐振频率和池常数通常在实验室由标准气体标定得到, 但在实际应用中, 由于标准气体本身的不确定度以及与被测气体成分的不同、 环境温湿度的变化, 使得现场测量中谐振频率和池常数与实验室标定结果有偏...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2016, 36(01):1

 基于衬底温度和贝叶斯估计的红外非均匀性校正

唐艳秋 孙强 赵建 姚凯男

[摘要]分析了红外焦平面阵列(IRFPA)基于定标的非均匀性校正法(NUC)和基于场景的NUC算法各自的优势和问题, 在此基础上提出了联合非均匀性校正方法。根据上电时刻焦平面衬底的温度值, 从FLASH中提取事先存储的对应温度区间的...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(12):121001

 透镜中心厚度测量系统出射光光谱的研究

周勇 郭帮辉 李灿 孙强

[摘要]透镜中心厚度测量设备是基于色差共焦原理，能快速自动测量透镜的中心厚度，且不接触透镜表面的一种新型设备。通过对该测量系统出射光光谱的研究，得到影响光谱带宽及系统测量精度的因素。研究结果表明，对于峰值波长...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(08):081202

 CEEMDAN 去噪在拉曼光谱中的应用研究

韩庆阳 孙强 王晓东 李丙玉 高群

[摘要]提出一种基于自适应噪声的完备经验模态分解(CEEMDAN)拉曼光谱去噪方法。利用排列熵(PE)作为代表噪声的内在模式分量(IMF)的判据，并对其进行阈值滤波以消除噪声，得到消除噪声的拉曼光谱重构信号。采用该方法对乙醇水...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(11):113003

 激光振荡器内光束质量演变的机理研究

潘孙强 赵智刚 刘崇 葛剑虹 项震

[摘要]激光振荡器内光束质量的演变机理对获得高光束质量激光至关重要。综合考虑激光晶体的热效应和增益导引效应，建立了激光振荡器的理论模型，仿真计算并实验验证了激光振荡器内光束质量的演变。基于理论模型，研究了光束...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(11):111406

 基于DMD的红外场景模拟器图像数据传输和分割存储方法

许家林 王晓东 李丙玉 王 鹤 孙 强

[摘要]分析了DMD型红外场景模拟器相较电阻阵型在半实物仿真实验中没有广泛应用的原因。通过分析发现DMD型模拟器的数据传输带宽的大小和外同步触发延时长短对系统的实时性都有影响，并且指出图像接口的数据传输带宽高于有效...

 PDF全文红外与激光工程 | 2015, 44(09):2622

 红外轴温监测系统中的图像融合算法

刘建卓 孙强

[摘要]针对红外轴温监测系统中可见光与红外图像分辨率相差较大时图像融合效果不理想, 不利于列车热轴判定的问题, 提出了一种可见光与红外伪彩图像融合的算法。该算法对红外轴温系统中的红外图像与可见光图像视场相同部分进...

 PDF全文红外 | 2015, 36(03):30

 正交柱面镜像散位移测量方法的研究

韩庆 王健 李灿 刘英 孙强

[摘要]为了实现物体位移测量的高精度，无损伤和简单化，对柱面镜像散效应进行了研究，利用正交柱面镜像散效应实现物体的位移测量。根据高斯光线追迹的矩阵方法，建立正交柱面镜的矩阵光线传播模型，并利用Zemax进行仿真验证...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(07):0712005

 轻小型可见/近红外实时成像光谱仪的光学系统设计

刘兵 刘英 李灿 王健 李淳 孙强

[摘要]为了解决传统成像光谱仪难以实现光谱和图像信息实时获取的问题，设计一款可见/近红外宽谱段视频型成像光谱仪系统。系统利用多狭缝分光成像技术，将目标光谱图像进行区域划分，代替传统的推帚型成像光谱仪，实现光谱维...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(06):0630002

 自然双折射晶体中热致双折射效应的研究

苗青杰 潘孙强 刘斌 项震 陈军

[摘要]激光振荡器和激光放大器中激光晶体的热效应对光束特性有着重要的影响，不仅改变了光束的波前，还影响了光束的偏振态。基于激光晶体内的弹光效应，通过对光率体的主轴化，研究了自然双折射晶体中的热致双折射效应。结...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(06):0626001

 用于液晶显示屏幕检测的大口径小角度LED光源设计

王尧 荆雷 党博石 孙强 刘英 刘华 郝剑

[摘要]针对液晶显示屏幕检测中光源照明均匀性较差的问题，基于非成像光学理论提出了一种大口径小角度的发光二极管(LED)照明光源设计方法。光源采用阵列式照明方式，对单颗LED 设计菲涅耳透镜实现小角度的准直照明；推导阵列...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(10):1022002

 阵列型紫外LED匀光照明系统设计

郝剑 荆雷 王尧 卢振武 孙强

[摘要]为实现曝光系统均匀照明的目标，基于非成像光学，提出了一种阵列型模组的匀光照明系统优化设计方法。该方法首先通过对单模组的光学设计，实现半发散角度和阵列间距的初步计算，然后通过TracePro软件的Scheme宏语言和...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(10):1022003

 绝对式光栅尺细分误差补偿方法

乔栋 续志军 吴宏圣 曾琪峰 刘阳 孙强

[摘要]为了提高绝对式光栅尺的细分精度，提出了一种细分误差补偿方法。对绝对式光栅尺A、B两路叠栅条纹信号进行傅里叶分析，建立叠栅条纹信号模型；对信号模型中的相位、振幅、谐波、直流分量进行校正，得到理想叠栅条纹信...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(01):0112008