1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033
2 空军参谋部, 北京 100843
3 空军航空大学 航空基础学院基础部, 吉林 长春 130000
为了保证月基极紫外相机圆满完成工程任务, 实现对地球周围等离子体层的观测研究, 设计并实现了极紫外相机软件系统。首先, 介绍了软件系统的构成及工作原理; 其次, 对软件系统的关键模块及工作模式进行详细设计; 最后, 对极紫外相机在月球表面长期探测的结果进行详细分析。探测结果表明: 软件系统实现了精准的对地跟踪, 误差≤0.1°, 高压控制到2 850 V时获得了高质量的图像数据, 各功能及工作模式执行正确, 各项性能测试结果满足极紫外相机技术指标要求, 为极紫外相机在月球取得圆满成功的结果起到了重要作用。
极紫外相机 软件系统 等离子体层 extreme ultraviolet camera software system plasmasphere
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033
2 空军航空大学飞行基础训练基地基础部，吉林 长春 130022
为了克服机载光电有效载荷(可见光摄像机和红外热像仪)各自独立、焦距过短的缺点，着重对可见光/红外共口径系统关键技术进行了研究。采用可见光、中波红外双波段共用主次镜的光学结构，可见光和红外焦距分别为1 500 mm和750 mm。选用合适的光学材料、合理的支撑方式，对系统反射镜支撑组件进行了静力学、动力学建模，优化了结构形式。采用光机热集成分析方法，指导、评价和优化光机系统设计过程，提高结构固有频率，增强系统热稳定性适应范围。系统结构设计基频大于200 Hz，在±5 ℃均匀温变工况和重力作用下，反射镜面形PV值小于λ/10，RMS值小于λ/40，光学系统传递函数(MTF)达到0.38。结果表明，采用该方法设计的光机结构固有频率高，重力及热耦合变形、抗振性能等方面均能满足要求，系统具有良好的成像质量。
双波段共口径 柔性支撑 力热耦合分析 dual-band sharing aperture flexible support thermal-mechanical coupled analysis 红外与激光工程
2015, 44(11): 3366
1 北京理工大学 光电学院 光电成像技术与系统教育部重点实验室，北京 100081
2 空军航空大学 飞行基础训练基地基础部，吉林 长春 130022
将基于实际CCD模型的频谱编码方法引入光电成像系统，以克服CCD对空间分辨率的限制，实现几何超分辨成像。介绍了光学掩模实现几何超分辨成像的工作原理，基于实际的CCD模型在4f成像系统的频谱面上放置光学编码掩模来提高图像分辨率。对该成像系统模型进行了数学分析，从理论上证明了这种基于实际CCD模型的频谱编码方法的有效性。根据建立的理论完成了基于一维光学编码掩模方法的仿真实验。仿真结果表明：提出的方法能实现几何超分辨成像，解决了光电成像系统中因CCD欠采样造成的物频谱混叠和因像素尺寸非零而造成的低通效应问题。与传统的超分辨方法相比，该方法的系统结构简单、易实现。
几何超分辨 超分辨成像 光学掩模 频谱编码 CCD实际模型 geometric superresolution superresolution imaging optical mask spectrum encoding CCD practical model
1 哈尔滨工业大学 物理系, 黑龙江 哈尔滨150000
2 哈尔滨工程大学 理学院, 黑龙江 哈尔滨150000
3 空军航空大学 飞行基础训练基地 基础部, 吉林 长春130022
制备具有外部谐振腔的胆甾相液晶激光器件。采用镀有多层膜的ITO玻璃作为基板, 取向后制备1D-PC/CLC/1D-PC 结构的胆甾相液晶激光器件。该激光器件在532 nm的Nd∶YAG倍频脉冲激光器泵浦下能够出射双模激光。出射激光峰位分别位于600 nm 和650 nm, 对应于胆甾相液晶的短波边缘和长波边缘, 并且激光的发射阈值明显低于普通的盒式胆甾相液晶激光器件。此激光器件可以通过电压控制在单模发射和多模发射之间切换, 电控的阈值电压仅为6 V。
激光器 胆甾向液晶 多层膜 laser cholesteric liquid crystals multilayer film
1 长春师范学院 物理学院， 吉林 长春130032
2 中国科学院长春应用化学研究所 高分子物理与化学国家重点实验室， 吉林 长春130022
3 空军航空大学， 吉林 长春130022
着重对比了在以DCM掺杂Alq3为发光层的红光器件的发光区插入超薄LiF层后器件性能的改善。插入超薄LiF层后，器件的最大工作电流密度为487 mA/cm2，相应的最大电致发光亮度为76 740 cd/m2，最大外量子效率为5.9%。器件内量子效率为40%，超过了基于有机荧光小分子发光材料的有机电致发光器件的内量子效率的理论极限值25%。对器件内单线态及三线态激子的形成过程进行了分析，并推测: 超薄LiF层的插入提高了器件内单线态电荷转移态/三线态电荷转移态的形成比例，进而提高了器件内单线态激子在激子总数中的比例，最终提高了器件的内量子效率。同时，超薄LiF层的插入改变了发光层内局域的内部电场，使器件的外量子效率不仅没有随电流密度的增加而降低，反而非线性增加。
外量子效率 有机荧光 有机电致发光 external quantum efficiency organic fluorescence organic light-emitting diodes
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033
2 空军航空大学，吉林 长春 130022
针对同一光学产品的杂光系数由于测试条件的不同，测试结果往往差别很大，无法进行准确比较的问题，对几种光学镜头在不同的测试条件下反复进行了杂光系数测试实验。通过理论分析和实验测试给出了不同黑体目标尺寸和接收光阑孔径以及是否加装准直镜对杂光系数测量结果的影响。结果表明，对同一光学产品，选取的黑体目标尺寸越大，测试结果杂光越小；选取的光电接收器件接收光阑孔径越大，测试结果杂光越大。另外，准直物镜的使用会引入新的杂光，令杂光测试结果增大，但增大的量值可视为定值，进而从测试结果中减除。
杂光系数 测试条件 杂光测量 stray light coefficient measuring condition stray light measurment
1 井冈山大学 数理学院， 江西 吉安343009
2 吉林大学电子科学与工程学院 集成光电子国家重点实验室， 吉林 长春130012
3 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 激发态物理重点实验室， 吉林 长春130033
4 空军航空大学， 吉林 长春130022
利用水热法合成了氟化物Y0.795-xGdxYb0.2Tm0.005F3 (x=0.0,0.1，0.2，0.5，0.8)纳米晶。研究了退火后系列样品的上转换发光性质以及激发态辐射跃迁寿命。在980 nm激发下，Y0.795-xGdxYb0.2Tm0.005F3纳米微晶样品中观察到了Tm3+的蓝光上转换发射及紫色、紫外发射增强现象，同时还观察到Gd3+的6D9/2、6IJ、6P5/2及6P7/2到基态8S7/2的发射。实验结果表明：样品半个波长量级的颗粒尺寸是Tm3+紫外上转换增强以及Tm3+到Gd3+发生有效能量传递的重要因素。
稀土 氟化物 纳米晶 上转换发射 rare earth fluoride nanocrystal up-conversion emission
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033
2 中国科学院 研究生院,北京 100039
3 吉林建工学院,吉林 长春 130021
4 空军航空大学,吉林 长春 130022
平面三维显示技术是近年来最新出现的虚拟现实显示技术,其最大的特点是观察者无需使用任何辅助附加设备,直接用肉眼就可看到屏幕上显示的三维图像。为推进三维显示技术的发展,进一步研究了视差立体成像原理,并据此介绍几种平面三维显示方法及其工作原理,包括障栅立体显示、微柱透镜阵列立体显示、偏振片立体显示和基于微柱透镜立体显示原理的多视点系统,阐述并分析了系统的优缺点。以日本三洋公司的四视角立体显示装置、南京大学的多视点三维显示系统和NEC液晶科技的HDDP三维显示系统为例,描述了国内外该项技术近期的研究现状,分析了存在的技术难点,展望了该应用领域的发展前景。
平面三维显示技术 视差立体成像 综述 flat 3-D display technology parallax auto stereoscopic imaging review
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033
2 空军航空大学,吉林 长春 130022
提高立体测绘相机地面像元分辨率和地面目标的定位精度,相机需设计调焦环节用以补偿CCD靶面的离焦量。本文根据立体测绘相机光学结构的特点以及相机的焦深,设计了一种基于凸轮导向的调焦机构。在设计中采用了可靠性设计和消空回措施,以保证结构的强度和刚度以及调焦精度。对传动误差的分析及精度验证试验表明:该调焦机构的传动误差为±1.71 μm;CCD靶面的直线性精度在X方向为11.2″、Y方向为11.8″;在调焦行程内CCD靶面绕光轴旋转4.7″,满足用户提出的精度要求。
立体测绘相机 CCD靶面 调焦机构 Tridimensional mapping camera CCD plane focusing mechanism
