基于响应面法的非球面元件注射成型工艺研究

非球面塑料元件能够有效地矫正像差,简化光学系统,减轻系统重量,具有很好的应用前景。为了快速有效地优化非球面元件注塑工艺参数,减少盲目试模次数,提高生产效率,以非球面元件为研究对象,熔体温度、模具温度、保压压力、注射速度及冷却时间为试验因子,z轴翘曲变形量为优化指标,结合PB筛选试验及最佳爬坡试验选取建模中心点,基于响应面分析法建立模型优化注射成型工艺。优化后的成型工艺减小了翘曲变形量,提高了塑件质量,对实际注塑有指导意义。     

一种基于视觉系统的宽动态处理方法

传统相机动态范围与真实场景动态范围之间的巨大差距导致成像时很多细节信息无法被准确记录。传统的宽动态方法虽然有较明显的图像增强效果,但算法复杂度高、耗时长、无法满足实时性需求。针对现有宽动态方法的不足,提出一种基于视觉系统的宽动态处理方法。该方法只使用当前场景的一帧图像信息,根据人眼视觉系统特点制定一个两层宽动态处理机制,并且使用像素邻域信息计算参数环境变量,使得处理后的图像能够对暗区域还原信息,对亮区域抑制强光减少光晕影响,对中间区域拉伸,获得更大的动态范围。实验结果表明,可以有效地扩展图像的动态范围,且算法复杂度低,能够做到实时处理。     

小麦粉中掺杂滑石粉的太赫兹光谱检测

利用太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术在室温下分别对小麦粉、滑石粉及其混合物进行了光谱测量,获得了它们在0.2～1.5 THz波段的吸收谱和折射率谱.结果表明滑石粉在太赫兹波段存在明显的特征吸收峰,可以作为其在太赫兹波段的指纹特征用于物质识别;另外,混合物中滑石粉含量越高,吸收系数越小.采用偏最小二乘(PLS)方法对小麦粉中滑石粉的含量进行了定量分析,结果表明小麦粉中的滑石粉含量与太赫兹吸收系数具有较高的相关性,相关系数为0.993 9,均方根误差为1.48％,检出限优于2.0％.     

氙灯模拟太阳光谱滤光片的研制

通常太阳模拟器选用大功率短弧氙灯来模拟太阳光,但氙灯光谱在近红外波段区域与真实的太阳光谱存在差异,根据光谱差异的大小,通过选择合适的薄膜材料并采用真空镀膜的方法,研制出0.3～2.5μm波段范围的光学滤光片,对短弧氙灯光谱进行了校正,把波长在0.8～1.1μm之间偏离太阳光谱的辐射次峰滤掉,校正后的光谱辐照分布接近太阳光谱,其辐照匹配度符合AM1.5太阳光谱的A级匹配标准。     

硫化锌晶体加工工艺技术研究

随着军用光学仪器飞速发展,红外光学材料硫化锌（ZnS）广泛应用于红外光学系统中,以Φ35mm的硫化锌晶体为例,对硫化锌晶体加工研磨的工艺过程进行了研究,探讨了硫化锌晶体的抛光技术。通过使用不同的抛光粉及抛光模层材料,找到了使用数控抛光加工硫化锌晶体的最佳工艺匹配条件,解决了硫化锌晶体表面光洁度难以控制的加工技术难题。经过轮廓检测仪和Zygo干涉仪检测,硫化锌晶体表面光洁度达到III级以上,非球面面型精度能够达到0.2μm,中心偏差小于1μm,各项参数均满足红外光学系统的要求。     

多路谷物色选光学成像系统分光器件的研究

基于谷物色选原理,设计了一种三路谷物色选光学系统的新型分光器件。该分光器件采用不规则棱镜组减少光路尺寸,根据全反射原理、谷物色选机内部空间条件及CCD传感器规格设计棱镜结构,实现光路的折转,并根据光线的传播路径设计相应的光学滤光膜,实现棱镜的分色。对所研制的新型分光器件进行系统测试,并根据光谱响应效果对其进行分析优化。测试结果表明,在400～930 nm工作波段内,该分光器件能够实现蓝绿光、红光、近红外光三路分光,该新型谷物色选系统具有清晰的分辨率,能够有效提高谷物色选系统的筛选效率。     

曲臂轴线平行度误差激光扫描测量方法

基于激光扫描检测技术和光栅位移检测技术 ,提出了一种用于曲臂轴线平行度误差非接触检测的激光扫描测量方法和激光扫描式平行度误差光电检测系统 ,本文论述了系统的组成和总体结构 ,对曲臂轴线平行度测量方法、系统测量原理进行了理论分析 ,并通过实验对检测系统的精度进行验证。结果表明该测量方法切实可行 ,系统测量精度优于 0 0 5mm ,重复性测量精度优于± 0 0 1mm。     

高精度小口径非球面加工工艺研究

光学非球面镜是在通常的球面镜上增加了高次曲率,具有球面镜无法比拟的诸多优点,它的应用使光学系统具有更高的分辨率和成像质量。因此,无论在军用和民用方面都得到了广泛的应用。本文是以Φ6mm的石英玻璃透镜为研究对象,目的是研发一种针对高精度小口径非球面的加工工艺。本文以Preston理论作为基础,将数控光学表面成型技术(CCOS)和传统加工技术结合,对透镜进行数控磨削、抛光、和手工修抛等工序,并对加工过程中的各种误差进行分析并予以修正使面型精度达到0.28μm,表面光洁度达到国际III级。此种加工工艺具有加工效率高、重复性好等优点。