在Hartmann-Shack波前传感器中，图像阈值的选取对质心探测精度有较大的影响。根据模式识别理论，提出一种适用于Hartmann-Shack波前传感器图像阈值选取的新方法--基于类别方差的自适应门限方法。实验结果表明，本方法在Hartmann-Shack波前传感器图像信噪比大于3时，能够比较有效地自动选取每帧图像的阈值。

应用模式耦合理论计算了外腔式Fabry-Perot(F-P)干涉型光纤传感器的输出光强与F-P腔长的关系.对组成F-P 腔的光纤端面进行了磨平抛光及镀多层电介质膜处理,使光纤端面反射率为70%,从而提高了传感器的抗干扰能力,简化了探测系统。将该传感器与电阻应变片作对比测量实验，其结果完全一致。

通过溶胶-凝胶方法,利用有机硅烷(GLYMO)和正硅酸乙酯(TEOS)复合,制备出有机改性硅酸盐材料(ORMOSILS).该材料适合复制微光学元件,凝胶网络组成分析和相分离研究表明TEOS的预水解对材料性能的重要性.柱面透镜复制结果显示,复制的微光学元件基本保持母版的周期,纵向复制相对误差10%.ORMOSILS突破纯溶胶-凝胶的膜厚极限,避免凝胶干燥收缩引起尺寸的偏差.

在傅里叶变换轮廓术测量方法中,对离散的条纹进行DFT(离散傅里叶变换)运算,存在"栅栏效应",离散频谱不能完全无误地代表原连续频谱分布,相当于在频域内发生了谱信息损失.为了减小由"栅栏效应"引入的位相误差,采用了对条纹进行空域数值加权和外插补零方法,从而提高FTP的测量精度.计算机模拟证实了所提方法的有效性.

云层使PPM光脉冲产生时间扩展.给信号检测带来困难.给出平均多路经时间扩展的计算式.并提出了克服困难的一种方法:将电脉冲非线性展宽,以减小云层厚度对脉宽度的影响.模拟实验表明,当输入脉冲宽度变化范围为20ns～5μs时,输出脉冲宽度变化为1～5μs.

液晶可以用来制作光通讯系统中的光开关,液晶器件的损耗主要取决于透明电极的透射率,ITO(氧化铟锡)在可见光范围具有高的透射率,但在红外损耗较大.在测定ITO复折射率的基础上,本文借鉴光学薄膜中诱导滤光片的设计思想,设计、制备出了在红外1.5μm~1.6μm范围内高透射率的透明电极,使整个器件的损耗<0.4dB,相应的方块电阻为350Ω/.

介绍一种CCD成像系统的设计,它可应用于连续监测直径0.1-0.3mm的激光核聚变靶球涂敷时的实时状态.这个系统利用现成照相物镜和变焦显微物镜二次成像,配以场镜压缩轴外光线,和CCD传感器相组合,设计斜向视场上的二维扫描机构构成了可在8.2mm×44mm全视场扫描检测的CCD扫描成像系统,无论是空间分辨力或时间分辨力都达到了实时监测的要求,大大提高了靶球膜层的涂敷效率.

考虑到系统稳定性,光电经纬仪跟踪伺服系统一般设计成I型系统.I型系统存在速度、加速度动态滞后误差.动态滞后误差的大小不但与跟踪系统有关,还与目标运动特性有关.在跟踪快速运动目标时,会因速度、加速度动态误差的增大,导致目标脱离视场,丢失目标.因此提高光电经纬仪跟踪快速运动目标的能力,一直是光电跟踪伺服系统努力的方向.本文给出了一种提高光电经纬仪跟踪快速运动目标的能力的方法:动态1+I控制法,并利用SIMULINK建立了跟踪伺服系统动态1+I控制法仿真模型.仿真结果表明动态1+I控制法是一种提高光电经纬仪跟踪快速运动目标能力的有效方法.

在工程中,往往要对一平面内的运动位置,包括直线位移和角位移进行测量和控制.本文对常用的测控技术和方法做了比较全面的简介.并结合实例从软硬件方面详细讨论了利用光电开关实现的位置编码技术在闭环测控系统中的应用.该方法的实现,对平面内位置的测控具有普遍的参考价值.

介绍一种基于单片机信号处理的自动聚焦系统.通过对CMOS图像传感器输出的视频信号进行模拟滤波,单片机采样、分析、控制马达转动镜头至对焦清楚的位置.该系统具有功耗低、小型轻便、聚焦快等特点,可以应用于许多信息家电和一般工业控制场合.对系统关键技术进行了分析讨论,并给出了实验结果.

提出一种用于激光测粒仪求解多峰颗粒尺寸分布的反计算方法,本方法是改进的LMS算法与多峰分布模式算法的组合算法.大量的计算机模拟计算和对标准颗粒的实测证实了这种算法的有效性和实用性.

介绍了一种基于分束一步测量宽带(200nm-1750nm)光谱响应的方法.对该测量方法的基本构成、系统定标与校准、基本测量原理等问题均进行了详细分析.给出了实验测量结果,并与日本滨松公司的标准数据进行了对比,测量的平均绝对误差和平均相对误差分别为ε=1.37mA/W和εr=0.89%.理论分析与实验结果十分吻合.

提出了一种在消光法的基础上结合散射光提高粉尘浓度测量精度的方法,介绍了利用计算机模拟计算的结果和初步的实验情况.结果表明应用此方法可望实现简单、快速和较准确的粉尘浓度在线实时测量.

对干涉型光纤传感器的分集检测消偏振衰落技术进行了理论分析,提出了将各路信号平方后相加的信号处理方式,使之能实现单元及阵列的实时消偏振衰落信号检测.通过理论计算,可以使干涉信号幅度波动小于4.7dB,并得出三路检偏是分集检测的最简取值的结论,通过信号处理电路,能够在信噪比略有降低的情况下消除偏振衰落的影响,实现干涉型光纤传感器的消偏振衰落,并设计了用于阵列的分集检测的实现方式.

在介绍PCI9052主要功能的基础上,以具体PCI图像采集卡设计为例给出了技术上的实现办法.采用旁路计算机系统内存,打破了记录系统的数据传输仅为二分之一PCI总线带宽的速度限制,有效地提高了PCI总线上设备之间的传输率.

为了适应当前的自适应光学系统的需求，介绍一种多路D/A转换电路的优化及实现方法.它将输出的多路数字信号依次地通过一路D/A，进行数模转换，再通过采样保持器，将各路信号进行采样保持，分成了多路信号来控制变形镜，从而不但简化了系统，而且缩小信号误差，减少故障率.

介绍了计算机视频辐射信息再现的基本原理,然后分析了产生图像左右飘移的原因,并提出了一种基于图像特征跟踪的电子稳像方案.该方案根据被接收的视频信息,找到图像的特征,实现图像的稳定再现.经过实验证明,该方案的稳像误差最大不超过1个像素.

为解决高帧频图像传感器应用中存在的显示问题,研制了利用普通工业监视器作为终端的高帧频数字图像制式转换显示系统.介绍了该系统的组成、制式转换的基本工作原理、用FPGA实现的途径、视频混合的方法和实际应用效果,给出了方框图.

在运用差图像算法进行运动人体检测、噪声消除的基础上,提出了将统计直方图与梯度边缘检测相结合的算法以消除运动人体的影子;同时运用图像扩展模板并配合图像边界处平滑的算法对被分割人体的断裂处进行连接填充.实验结果验证了上述算法对噪声抑制、人影消除以及人体图像断裂处填充的有效性.

基于CCD图像技术提出了显微放大成像、图像相对测量，通过计算机图像处理完成外径约为1mm聚合物光纤几何参数（芯径、外径、不圆度）的测量，测量精度为6(m左右。并给出了系统的结构与原理，分析了系统实现的精度保证。该系统也可实现聚合物光纤数值孔径的测量和折射率分布的表征等。