近红外湿度测量仪研究

针对传统测湿方法的测量时间长等弱点，应用近红外分析（NIRA）技术开展对环境大气湿度测量技术的研究。红外湿度测量仪基于Lambert—Beer定律，在功能上被设计为测量头和二次仪表两个模块。测量头选用新型的集成红外光源和与之匹配的集成探测器，设计简单、稳定可靠的光学结构，优化了电路设计和标定方法。二次仪表采用嵌入系统设计。整机具有高度智能化，能实现对大气环境湿度的高精度、动态、分布式、无接触测量。     

用于光学调整的二维纳米级微动台的设计分析

研究开发了一种用于光学调整的二维压电驱动的纳米级微动工作台,建立了工作台的力学模型,并利用结构力学理论推导出工作台沿X、Y方向刚度及前二阶固有频率的解析式。通过微动工作台固有频率及沿X、Y方向刚度的实验测试,验证了解析方法和有限元方法用于微动工作台设计分析的可行性。有限元分析结果表明,可通过改变直角平板柔性铰链的特征参数,达到控制和优化工作台固有频率、输出位移、应力分布及驱动力响应的目的,并提出一种初选微动工作台柔性铰链参数的简易方法。     

基于原子力显微镜的纳米三维刻划加工控制系统

介绍了一套新型的纳米三维刻划加工控制系统,系统基于AFM原子力显微镜,配合三维微动工作台,设计开发了专门的加工控制装置,成功的实现了纳米刻划加工中的深度控制问题,可实现在X、Y、Z方向分别为100μm×100μm×20μm范围内,X、Y向精度为±5 nm、Z向精度为±10 nm的三维结构机械刻划加工,应用结果表明,该系统实现了具有在位形貌检测功能的三维纳米刻划加工,在微纳米刻划加工领域具有一定的实用性和推广价值。     

不同原子频标的物理工作原理对比

本文主要介绍了氢钟、铷钟、铯钟等几种主要原子频标的物理工作原理、性能、工作与应用领域与研究进展;并将介绍了基于CPT(coherentpopulationtrapping)现象研制的芯片级原子钟;最后简述了原子钟的主要应用需求与发展趋势。     

光学透视式头盔显示器标定的退化影响

为了成功地应用增强现实，需要有观察仪器的准确投影信息，这就要求对所使用的光学透视式头盔显示器进行标定。针对实验室的光学透视式增强现实系统的组成特点，选定了虚拟摄像机（头盔显示器与人眼的结合）的标定算法。根据对投影矩阵的退化点结构的影响，改进了选取标定的对应点个数和用户头部的运动轨迹。实验结果表明，标定效果明显改善了，成功率也有明显提高。     

光学成像系统空间移变降质的最小二乘约束复原

对光学成像系统引起图像的空间移变降质，可以根据光学系统的特性函数确定相应的或者近似的逆（复原）函数，以数字图像处理的方法进行恢复，这些复原函数仍然具有空间移变的性质。本文在多项式近似逆滤波图像恢复方法的基础上，提出将空间移变的复原函数分解成空间移不变的基函数及其各次幂的线性组合，给出的基函数可以消除在图像恢复中用数字图像的差分代替图像的导数引入的误差，并在复原函数中引入最小二乘约束，对恢复图像进行规整，得到空间移变降质图像的最小二乘约束复原。获得的复原图像，是降质图像偶数阶差分的线性组合，组合系数由成像系统的点扩散函数、约束算子、复原规整参数和分解基函数确定。对模拟和实际获取的空间移变降质图像的处理结果表明，这种方法对各种信噪比条件下的图像恢复均适用。     

基于EOS/MODIS 的云雾光学厚度和有效粒子半径反演研究

使用SBDART 辐射传输模式模拟EOS/MODIS 可见光和近ö短波红外通道的光学特性, 分析了使用这些通道进行云雾光学厚度和有效粒子半径反演的可行性, 建立了不同条件下的正演模拟辐射数据库, 在此基础上反演云雾光学厚度和有效粒子半径。敏感性研究表明, 不同波长的近/短波红外波段反射率对不同高度上的粒子敏感, 使用不同通道组合反演所得的有效粒子半径反映了云层不同高度上的粒子尺度特征。结合卫星数据和常规资料做了实例分析, 分析结果表明, 反演结果具有合理性。     

机器视觉系统中镜头的选用技巧

1概述 光学镜头一般称为摄像镜头或摄影镜头，简称镜头，其功能就是光学成像。镜头是机器视觉系统中的重要组件，对成像质量有着关键性的作有，它对成像质量的几个最主要指标都有影响，包括：分辨率、对比度、景深及各种像差。镜头不仅种类繁多，而且质晕差异也非常大，但一般用户在进行系统设计时往往对镜头的选择重视不够，导致不能得到理想的图像，甚至导致系统开发失败。本文的目的是通过对各种常见镜头的分类及上要参数介绍，总结各种因素之间的相互关系，使读者掌握机器视觉系统中镜头的选用技巧。     

利用CY7C63723芯片实现的USB光电轨迹球

介绍利用cypress半导体公司的CY7C63723USB控制器芯片，设计并实现高性能的USB光电轨迹球的方法。由于USB接口具备连接简单、真正的即插即用以及热插拔等特点，使用USB接口的设备越来越普遍。本设计使用的CY7C63723USB控制器芯片整合了USBSIE、通用I／O口以及USB优化RISC内核，满足了USB的低价格、高性能两方面的要求，采用它能快速设计出低成本、高性能的光电输入部件，为输入部件的升级换代做出了有益的探索。     

IKONOS卫星图像的快速三维场景重建

IKONOS卫星立体像对一般经过图像匹配，采用RPC模型，通过繁杂的多项式迭代获取DEM，实现三维重建，其计算花费很大。在对城市三维重建时，认为城市局部的地面是平坦的，有近似相同的海拔，城市的三维信息集中就是建筑物的三维信息，针对IKONOS影像的特点，利用几何光学成像模型快速计算同名点的相对大地坐标，实现城市场景的快速三维重建。实验结果表明，场景重建结果有较好的精度，满足观测和处理的需求，实现了快速处理和分析环境数据。