论述了一种基于高灵敏度CCD的光谱检测系统设计方案和实现方法。该设计方案充分发挥了CPLD器件与USB2.0接口芯片紧密配合使用所形成的强大功能优势, 避免了单独使用单片机器件, 有效降低了系统功耗并减小了PCB板尺寸。通过对关键技术问题的分析解决, 设计并实现了具有高精度、低功耗、微型化和集成化等特点的微型光谱仪CCD检测器。
CCD检测器 光谱仪 CCD detector CPLD CPLD USB USB spectrometer
为研究同轴送粉熔覆中YAG激光束与粉末流的相互作用机理, 采用CCD检测技术, 对不同功率、不同送粉量下粉末流分布进行检测, 得到不同参数下粉末流的图像、灰度分布图和伪彩色分布图。结果表明: 随着激光功率增加, 粉末流图像由暗变亮, 最后到白炽状态, 其温度逐渐升高。激光功率400 W时, 随着送粉量的增加, 粉末流图像由暗变亮, 到一定程度后变暗。该检测结果可用于激光熔覆工艺优化, 提高熔覆的质量以及材料的利用率。
激光技术 激光熔覆 粉末流 温度分布 CCD检测 laser technique laser cladding powder stream temperature distribution CCD detection
光谱仪是一种重要的光电检测仪器，CCD光谱仪正朝着小型化甚至微型化的方向发展.针对便携式光谱仪的特点及要求提出一种光谱仪CCD智能检测器设计方案，它结合了单片机智能化控制的特点和CPLD时序准确、可编程的优点.并且该检测器集成了USB数据接口，可通过计算机软件进行光谱采集，并能实时控制积分时间，实现了光谱仪CCD检测器的小型化、智能化和集成化.
便携式光谱仪 CCD检测器 积分时间 USB数据接口 portable spectrometer CCD detector light integraltime USB data interface
激光制造同轴粉末/载流气体两相流中存在动量、质量和能量传输等物理过程，它们直接决定激光制造的质量和精度。 重点报道国内外粉末流中动量和质量输运方面的综合研究结果：提出了激光同轴送粉二相流物理模型;根据气体/固体两相流理论建立了动量质量传输方程,开发了基于FLUENT的计算机模拟专用软件; 建立了基于DPIV(Digital Particle Image Velocimetry)的气体/金属粉末两相流的速度场和浓度场检测方法，开发了图像处理专用软件; 完成了气体/金属粉末两相流的速度场和浓度场的数值模拟和试验检测。结果表明：理论模拟和试验检测结果基本一致。
激光技术 同轴送粉熔覆 两相流 浓度场和速度场 数值模拟 CCD检测 图像处理
1 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室,天津,300072
2 内蒙古工业大学机械学院,内蒙,呼和浩特,010062
系统采用分光照明方式,设计均匀散射光源,通过图像增强预处理,灰度分析,图像二值化,特征提取与图像识别, 自动分选出表面有缺陷的工件.硬软件包括:光学系统;接收系统;控制电路和Visual C++、汇编语言程序等.系统有效解决了强反射光、复杂表面和随机缺陷带来的检测困难,检测精度可达97.3%.
CCD检测 表面缺陷 计算机图像处理
