针对高速线阵相机实际应用中的可靠触发问题, 提出了一种高速线阵图像采集系统外触发延时时间的测试方法, 提供有效触发设置参数, 可靠捕获动态目标.采用双区截光幕准确获得飞行目标速度, 其中第二个光幕同时提供图像采集外触发信号, 依据区截装置参数及目标速度计算出采集系统接收到触发信号时刻; 对序列线阵图像分析, 以获得实际图像开始采集时刻, 进而得到线阵图像采集系统外触发延时时间.对行频64 000的具体型号采集系统外触发延时时间进行了实际测试, 测试结果与分析表明, 该系统图像采集存在延时, 平均延时时间为152 μs, 方差为3.3 μs, 延时测试精度小于1个行周期.分析了引入延时测试误差的因素及作用原理, 通过10 000 lps和50 000 lps两种行频的线阵相机延时测试系统误差分析实例, 给出了测试系统参数的一般确定方法.

现今纺织业中机器纺织速度越来越快, 传统的人眼识别速度已经不能满足纱线缺陷在线检测的需求, 因而在纺织业中推进自动化检测变得尤为重要。针对纱线自动化在线检测中纱线疵点信号判别的需要, 利用反射式光电检测原理通过搭建检测结构对纱线表面疵点进行采样并对采样样本特征进行分析。通过分析采样样本中疵点不同轴向尺寸、径向尺寸及灰度差异特征对输出产生的影响, 为纱线疵点在线检测信号判断提供依据。经分析发现疵点轴向尺寸与采样样本响应时间呈线性关系, 疵点径向尺寸及灰度差异与采样样本响应电压峰值呈线性关系。

单线阵CCD立靶相对其它立靶方法而言具有结构简单、成本低等优势,而系统参数的准确标定是测量精度的保证.针对该立靶测量系统,通过建立标定模型确定了影响测量精度的各系统参数,包括镜头主点,激光器位置,相机的倾角、焦距和原向反射膜高度.将整个系统参数看做一个黑盒模型并进行整体标定,只需考虑黑盒的输入和输出端,根据CCD相机所接收到弹丸双投影点的位置计算弹丸的坐标.实验结果表明在靶面大小1m×1m时,理论计算值与实际放置模拟弹丸之间的偏差小于5mm.

针对CCD立靶在室外自然环境下和配有主动光源的工程应用，提出一种基于背景图像分析的光源适用性判定方法。在图像采集与实际测试状态一致的条件下，采集无目标背景图像，通过数字图像处理，确定采集视场内各个位置处图像的灰度变化范围Δf及灰度均值fmean，若背景图像中各个像元的fmean>2×Δf，即认为CCD立靶可以对目标图像进行可靠识别。实验室及外场CCD立靶应用实验结果验证了该判据的有效性和可靠性。

采用数字傅里叶分析方法进行MTF测试, 图像传感器引入的噪声会改变图像的频谱信息, 造成LSF及MTF的测试误差。研究了噪声均值和方差对标准透镜频谱曲线的影响, 提出了基于高斯拟合的LSF曲线噪声抑制方法, 根据引入噪声标准透镜频谱曲线修正其对测试精度的影响。数学仿真结果表明, 采用噪声抑制方法, MTF的计算误差小于3%。

自动调焦是一类建立在搜索算法上的调焦方法,它通过计算机编程对不同对焦位置所成像的清晰度进行评价,利用正确对焦时图像最清晰这个特征找到正确的对焦位置。判断图像对焦与否是通过图像清晰度对焦评价函数/调焦状态评价函数(调焦判定函数)来衡量的。利用每一个调焦判定函数对包含了一组模糊和清晰图像的序列图像进行处理,可以得到对应于相应判定函数的调焦曲线,利用曲线可以非常直观地分析判定函数的性能。结果表明,灰度梯度函数具有比较稳定的调焦特性。

针对室内靶道，设计了一种基于双线阵CCD图像采集的立靶密集度测试系统，论述了系统的工作原理和组成。提出了一种新的数学模型，有效地抑制了传统测试方法中对两个相机相对位置的精度要求，配合阵列LED背射主动光源，通过一体化靶架设计，提高了测试精度，极大地减少了系统布靶时间。实弹射击试验验证了系统的工作性能。结果表明，所研制的测试系统布靶快捷，在1m×1m测试范围内，立靶坐标偏差均方根小于1mm，能够实现连发测试。

氧化钒(VOx)薄膜是一种广泛应用于红外热成像探测的薄膜材料，研究VOx薄膜的制备工艺、获取高电阻温度系数(TCR)的VOx薄膜具有重要意义。以高纯金属钒作靶材，采用射频磁控溅射的方法在室温下制备了VOx薄膜。主要研究了氩氧流量比以及功率等工艺参数对薄膜TCR的影响，获得了较好的工艺参数。采用万用表和X射线光电子能谱仪(XPS)分别测试了不同条件下射频磁控溅射法制备的VOx薄膜的电阻特性和薄膜成分，测试结果表明，采用所获得的较好工艺参数制备的VOx薄膜TCR值大于1.8%。

A wet chemical etching process for lead zirconate titanate (PbZrxTi1?xO3 or PZT) thin films is reported. The influences of the etchant compositions, temperatures, and concentrations on the etching rate are studied, and the patterning of PZT thin films is successfully attained using the wet chemical etching process. The relationship between the etching ratio and the ratio of lateral to thickness of less than 1:1.07 is obtained. Furthermore, there is no residue on the pattern. The selectivity of etchant for the photosensitive resist mask and Pt electrode is shown to be good. This process is suitable for the patterning of PZT thin film, of which line width reaches the micrometer range.

目前非球面面形的检测方法大部分复杂且费时.介绍了在干涉测量法的基础上利用ZYGO干涉仪的波面相减功能,用波面相减的方法对非球面面形进行测量.利用Matlab软件进行程序设计解决该方法中对理想非球面的Zernike系数计算的关键技术,并验证了程序的正确性.这种方法达到直接检测的目的,缩短检测时间和成本.