山西省光电信息与仪器工程技术研究中心
- 作品数：107 被引量：270H指数：10
- 相关作者：阎鹤李玮娜吕泽王爽王智文更多>>
- 相关机构：中北大学教育部电子测试技术国防科技重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国际科技合作与交流专项项目山西省青年科技研究基金更多>>
- 相关领域：电子电信理学机械工程自动化与计算机技术更多>>
- 一种弹光调制器精确定标微系统设计被引量：5
- 2022年
- 弹光调制器利用各向同性晶体受迫振动后产生的双折射效应,对入射的偏振光进行相位调制,在偏振调制及测量方面具有重要应用。弹光调制器的相位延迟是其关键指标参数,实际应用时需对驱动电压与相位延迟进行标定。但传统的弹光调制器定标系统中的元件体积较大,且在使用前完成标定,误差大。为了使弹光调制系统能够实现实时定标,达到精确定标的目的,同时提高使用的便捷性,提出一种弹光调制器精确定标微系统设计,通过缩小定标系统元件的尺寸,集成固定在弹光调制器通光孔径边缘,实现相位延迟实时标定。经实验验证,弹光调制器定标微系统的能够在不影响中心光路情况下,实时精确标定弹光调制器的相位延迟,实验测试了1h相位延迟定标,定标结果表明相位延迟偏差小于1%。
- 刘梓良王志斌李克武李克武梁振坤李晋华
- 关键词：光学测量相位调制
- 双弹光调制器动态耦合及控制的一种新方法被引量：1
- 2014年
- 针对双弹光调制器(PEM)中各调制器本征频率差异及其随温度变化造成的调制效率降低问题,提出了基于中心频率控制的解决方案。首先,建立了PEM机械特性等效电路,分析了驱动电压、驱动频率和谐振频率的动态耦合关系,确定了大光程差条件下驱动信号加载方法;其次,结合不同谐振频率PEM的幅频、相频特性曲线,提出了基于中心频率的双PEM控制方法;最后,采用数字频率合成(DDS)技术和数字锁相环(DPLL)技术对双PEM进行驱动及谐振频率漂移跟踪,使各PEM处于同频同相状态。实验结果表明,本文控制方法能够使双PEM调制光程差达到单个PEM的2倍,达到1 080μm。
- 王艳超王召巴王志斌黄艳飞
- 关键词：光程差频率跟踪
- 空拱形巷道中电磁波的传输特性被引量：2
- 2009年
- 拱形巷道是煤矿井下最常见的一种巷道。分析了电磁波在空拱形巷道中的传输特性。运用波导理论并结合数值计算法推导出巷道内电磁波的衰减率计算公式。对传输频率、巷道横截面以及围岩介质电参数对电磁波传输衰减率的影响进行了仿真。结果表明,在300～3000MHz特高频段,工作频率越高衰减越小;巷道横截面积越大衰减率越小;围岩介质的相对介电常数越大,衰减越大,且介电常数的变化对垂直极化波的影响大于水平极化波;围岩介质的电导率对衰减的影响不大,可忽略不计。
- 张妍玮张记龙
- 关键词：拱形巷道电磁波传输特性衰减率
- 基于声光可调谐滤波器的高光谱偏振红外焦平面非均匀性校正被引量：2
- 2017年
- 针对在高光谱偏振成像系统中,由于红外面阵探测器CCD像元响应的不均匀性引起像素误差,提出了一种适于AOTF的高光谱偏振红外焦平面非均匀性校正的方法。采用积分球进行辐射定标,分析输出辐照度和像元响应的关系,提出了曲线拟合方法;此方法加快了运算速度并使得输出非均匀性减小了90%以上。根据实验结果对粗糙度进行对比分析,场景的粗糙度降低了20%以上,得到在单色光和复色光下粗糙度一致,解决了在高光谱全偏振成像时CCD对其造成的影响,从而使得光谱精度更高。
- 张宇晶张瑞王志斌吕泽
- 关键词：非均匀性校正
- FTIR光谱基线漂移快速校正的DSP实现
- 2012年
- 针对傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)在长时间开放光程条件下进行测量时光谱基线的漂移,采用多项式迭代拟合逼近的方法,针对3种不同类型的基线漂移光谱进行校正,分别在MATLAB环境下及DSP中实现,校正后的光谱数据采用均方根误差R作为评价标准,分别达到了4.21×10-6和5.38×10-6,校正时间分别消耗0.935 0 s和0.778 3 s,结果表明该方法自动化程度高,校正效果好,速度快,可以为基于DSP实现系统小型化、集成化的光谱处理系统提供理论基础。
- 马恒张记龙赵冬娥王志斌陈媛媛
- 关键词：FTIRMATLABDSP
- 基于黄金分割和BP网络的气体体积分数预测模型被引量：4
- 2012年
- 研究基于黄金分割法的神经网络在红外光谱定量中的应用。通过黄金分割法对神经网络隐含层节点数进行优化,再将4组分混合气体预测集样本通过LM学习算法建立模型,用所得到的神经网络模型对10组混合气体光谱数据进行检验,平均相对误差为0.63%。使用该方法建立多组分污染气体定量分析模型的时间短,而且能够较精确地预测各组分的体积分数。
- 闫丹张记龙王志斌陈媛媛
- 关键词：红外光谱神经网络黄金分割
- 激光告警系统中小型静态傅里叶变换光谱仪的研究被引量：19
- 2009年
- 相干激光告警接收机较光谱识别型激光告警接收机有着不可比拟的优点,在相干激光告警中实时可靠地获取敌方来袭激光的光谱细节具有重要意义。文章介绍的基于等效斜楔干涉具和线阵CCD的小型静态傅里叶变换光谱仪,是相干激光告警接收机的重要组成部分,其光学部分由一个等效斜楔干涉具和柱面镜组成,内部不含扫描部件,具有体积小、成本低、结构简单、性能稳定、光谱检测速度快等优点,可以满足脉宽大于等于10 ns脉冲激光信号光谱高速探测的要求。该光谱仪波长范围从400到1 100 nm,波长分辨率小于10 nm。文中详细介绍了该光谱仪的设计方法和关键光学元件的设计原理,进行了相关的性能分析,构建了实验系统,应用该实验系统对7个中心波长分别为635,650 nm等的半导体激光器进行了光谱测试,并将测试结果与使用日本Advantest公司的Q8344A型光谱仪测得的结果进行了比较,得到中心波长平均误差为0.269 nm,绝对平均误差为0.919 nm。波长分辨率最小为1.170 nm,最大为8.845 nm,且有较高的信噪比。
- 田二明张记龙李晓张悦王志斌
- 关键词：窄脉冲激光傅里叶变换光谱仪激光告警
- 一种应用于弹光调制的高压驱动电路设计
- 2023年
- 针对目前用于弹光调制器(Photo-Elastic Modulator,PEM)的高压驱动电路驱动不稳定以及热耗散过大的问题,论文设计实现了一种基于现场可编辑门阵列(FPGA)激励的高压驱动电路,该电路主要由隔离电路、全桥电路以及LC谐振电路构成,驱动电压的频率、相位以及峰值可以通过调节方波信号的参数进行灵活调节,方波占空比的调节范围为0%~45%,对应的高压正弦波输出信号为0~740V。电路具有稳定性高,体积小,带负载能力强等优势,极大地满足了不同材料、不同结构的弹光调制器工作的需求。
- 臧晓阳王志斌王志斌李克武张喆
- 关键词：高压驱动电路DDSLC谐振
- 基于AOTF成像光谱精密测量技术的研究被引量：1
- 2016年
- 声光可调滤波器(AOTF)作为光谱成像的一种新型分光元件,在运用其进行成像光谱时,一般选择入射光垂直于AOTF入射面时所对应的衍射中心波长为CCD的光谱测量波长。但在实际测量中,空间目标不同位置的光线总是以不同的角度进入到AOTF,这样就导致了CCD实际测量的光谱和以光垂直入射时所对应的光谱为测量光谱相比出现误差,影响了光谱的测量精度。采用的成像光谱系统的特点是目标光线经前置光学系统、AOTF和成像透镜后,聚焦成像于透镜的焦平面上,实现了目标光在整个系统的一次成像。此一次成像与传统的二次成像相比,能够有效的提高光能利用率和成像质量。由于AOTF的视场角为±3°,所以通过对AOTF视场角范围内衍射中心波长随入射角度变化的实际规律进行了分析研究,并对衍射波长随入射角度变化的实际测量值进行了拟合修正,得到了修正方程。实验结果表明用修正后的方程进行光谱测量,其相对误差值可以减小一个数量级。此方法可为今后提高AOTF成像光谱测量精度奠定基础。
- 薛鹏王志斌张瑞薛锐赵同林
- 关键词：AOTF成像光谱光谱测量
- 全景环形成像傅里叶变换光谱仪光学系统设计被引量：1
- 2016年
- 提出了一种可以实现红外全景环形光谱成像的新型傅里叶变换成像光谱仪结构,该成像光谱仪以共焦双曲反射镜组作为全景环形集光器,利用Schwarzchild物镜进行准直,结合弹光调制干涉仪,成像透镜组以及HgCdTe红外焦平面阵列构成。介绍了全景环形成像傅里叶变换光谱仪基本工作原理及成像特性,讨论了双曲面反射全景环形集光器和Schwarzchild物镜准直器等各光学结构的设计方法,并给出了设计结果及优化方案。最后,采用Zemax光学设计软件对系统进行了光线追迹和优化,结果表明,成像光谱仪工作在8μm^12μm波段,有效焦距为-0.67mm,侧向视场为40°~80°,F~#0.9,像点弥散斑RMS半径为20.116μm,在一个像元直径内,MTF在16lp/mm处均高于0.5,且各视场一致性较好,OPD像差在±0.4λ范围内,成像质量良好。
- 陈友华吕泽李克武王志斌
- 关键词：干涉成像傅里叶变换光学设计
