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 中国科学院大学, 北京 100049
3 长春希达电子技术有限公司, 吉林 长春 130103
LED显示屏在采集校正过程中由于相机自身的渐晕特性, 无法准确得到每个发光像素亮度信息, 导致显示屏经过校正后显示效果不好。为了解决这个问题, 本文针对LED发光像素自身的亮度离散特性, 提出了一种基于统计学原理的相机渐晕补偿算法。该方法首先通过高斯滤波消除高频混叠噪声, 然后通过数据迭代的方式消除LED发光像素的亮度离散性, 从而得到了光滑的相机渐晕曲面, 最后通过对渐晕曲面取倒数的方法求出相机的渐晕补偿曲面并进行了实验验证。实验结果表明, 该方法对相机渐晕进行补偿能够极大程度提高相机采集LED发光像素亮度信息的准确度, 使校正后显示屏的任意发光像素的亮度差异由9%降低至0.86%。大大提高了LED显示屏校正后的显示均匀性。
LED显示屏 渐晕补偿 离散化修正 高斯滤波 LED display screen vignetting compensation discretization correction Gauss filter
1 中国华阴兵器试验中心, 陕西 华阴 714200
2 现代控制技术研究所, 陕西 西安 710054
为了解决靶场姿态测量系统中远距离单站测量易出现不稳定解或解不收敛的难题,从而为靶场常规中远距离光学单站姿态处理提供可行方案,在某参与计算特征点物距可获取的前提下,提出了一种物距辅助的单站姿态信息获取方法;首先提出物面连续离散化等效计算像长的方法,在此基础上,以像长为匹配元素建立单站透视姿态测量模型,然后以炮管为例对算法进行试验验证,最后对关键影响因素进行误差分析。结果表明:偏航角、俯仰角相对真值的均方根误差分别为0.97°、0.90°;所提方法可拓展至飞机类非轴对称回转体目标单站飞行姿态的处理。
测量 摄像测量 单站姿态 离散化等效 物距辅助
信息工程大学 信息系统工程学院，河南 郑州 450001
针对电子侦察卫星如何对多目标潜在区域进行普察的任务规划问题，通过分析电子侦察卫星的应用场景、任务需求及执行约束，将待观测区域网格化、观测时间离散化以及对观测频率频段化处理，建立解决该问题的时空频三维覆盖优化模型。通过改进编码结构、初始化以及对约束处理等方法，将遗传算法用于该模型的求解。仿真实验表明，改进的算法可以适应多卫星长编码多约束优化问题求解，模型可以优化任务规划结果。
卫星 任务规划 离散化 矩阵循环移位初始化 遗传算法 satellite mission scheduling discretization matrix circular shift initialization genetic algorithm 太赫兹科学与电子信息学报
2019, 17(1): 40
1 长春理工大学 理学院，吉林 长春 130022
2 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 光学系统先进制造技术重点实验室，吉林 长春 130033
3 中国科学技术大学 国家同步辐射实验室，安徽 合肥 230029
极紫外(EUV)宽带多层膜的光谱性能对膜厚控制精度要求较高，仅由时间控制膜厚的镀膜系统难以满足其精度控制要求。本文提出了基于进化算法的宽带EUV多层膜离散化膜系设计方法，与传统膜系设计相比，离散化膜系所制备多层膜具有更为优良的EUV反射光谱性能。为验证离散化膜系设计在宽带EUV多层膜研制中的优越性，采用磁控溅射方法对具有离散化膜系的宽带多层膜反射镜进行了制备和测试。测试结果表明: 研制的宽角度多层膜反射镜可实现入射角带宽为0°~17°，高于41%的反射率; 研制的堆栈宽角度多层膜反射镜可实现入射角带宽为0°~18.5°，高于35%的反射率; 研制的宽光谱多层膜反射镜可实现波长带宽为12.9~14.9 nm，高于21%的反射率。
多层膜设计 极紫外 离散化设计 宽带多层膜 multilayer design extreme ultraviolet discrete design broadband multilayer 光学 精密工程
2018, 26(10): 2395
1 中国科学院云南天文台， 云南 昆明 650216
2 中国科学院大学， 北京 100049
3 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室， 吉林 长春 130033
多层共轭自适应光学(MCAO)等技术可以有效改善湍流大气的干扰。为了MCAO的设计和性能优化，需要对址点的大气湍流轮廓线进行测量。基于面源目标像相对运动方差或协方差统计反演的湍流轮廓线测量方法得到的反演线性方程组需要通过离散化获得，离散化误差导致观测视场不能太大。较小的视场使方程数目受限，导致湍流轮廓线反演结果受运动方差或协方差测量误差的影响。以PML方法为研究实例，提出了分层积分系数矩阵方法，该方法可以显著改善离散化误差，大幅增加观测视场范围，降低协方差误差对测量结果的影响，提高湍流轮廓线的反演精度。数值模拟结果表明，基于分层积分系数矩阵的PML方法的视场可达到400″，测量误差也可大幅度降低。
大气光学 湍流轮廓线 离散化 反演 系数矩阵
1 长春理工大学 理学院, 长春 130022
2 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 光学系统先进制造技术重点实验室, 长春 130033
3 中国科学技术大学 国家同步辐射实验室, 合肥 230029
提出了一种基于量子遗传算法的宽带极紫外多层膜的离散化设计方法, 解决了在膜系设计中普遍采用的遗传算法存在求解精度低的问题.同时在基于量子遗传算法的膜系设计方法中对膜系进行了离散化设计, 解决了在仅由时间控制膜厚且沉积速率较大的镀膜系统中的膜厚高精度控制的问题.依据量子遗传算法的膜系设计结果采用磁控溅射镀膜系统镀制宽带极紫外多层膜.测试结果表明, 宽角度极紫外多层膜的入射角为0°~15°, 反射率达45%以上; 宽光谱极紫外多层膜的入射波长为13~15 nm, 反射率达20%以上.相关研究工作为宽带极紫外多层膜的研发提供了另一种可供选择的且较优的搜索优化算法, 同时该算法结合实验, 实现膜厚的离散化设计, 使镀制出的多层膜具有较好的光谱性能.
光学多层膜 膜系设计 量子遗传算法 宽带极紫外多层膜 离散化设计 Optic multilayer Design of multilayer coating Quantum state genetic algorithm Broadband extreme-ultraviolet multilayer Discrete design
中国工程物理研究院 机械制造工艺研究所, 四川 绵阳 621900
对同轴法射线相衬成像进行数值模拟计算,可用于特定对象检测方法的可行性分析或检测参数优化.为此,分析了同轴法射线相衬成像系统数值模拟计算的原理及其实现方法,并针对圆形物体、长条形物体进行了相衬成像实验的数值模拟计算.对照计算结果进行分析可知:对物体平面进行离散化的尺寸很大程度上影响到数值模拟计算结果的准确程度,究其原因在于对物体平面进行离散化时决定了成像系统光学传递函数离散化的准确程度;为保证数值模拟结果的准确性,应使数值计算中光学传递函数取值点连续、不存在明显的失真;保证数值模拟结果准确所需的光学传递函数的离散化尺寸不是固定的,而是应与检测对象的大小相匹配.
同轴法射线相衬成像 数值模拟 光学传递函数 离散化尺寸 in line phase contrast imaging numerical simulation optical transform function discretization size 强激光与粒子束
2015, 27(6): 064002
1 湖南城市学院 通信与电子工程学院, 益阳 413000
2 保山学院 数学学院, 保山 678000
为了分析峰值折射率对1维正弦型函数光子晶体缺陷模的影响, 首先对折射率按正弦规律变化的介质进行离散化, 然后应用传输矩阵法计算了1维光子晶体(AB)mC(BA)m的透射谱, 分析了各介质层的折射率峰值对该结构1维正弦型函数光子晶体缺陷模的影响。结果表明, 随着峰值折射率的增大, 缺陷模红移, 且频率越高缺陷模红移现象越明显;低折射率介质的峰值折射率对缺陷模频移的影响比较显著。这一结果对光子晶体的设计有一定的参考价值。
光电子学 缺陷模红移 介质离散化 传输矩阵法 optoelectronics defect mode red-shift discretization of medium transfer matrix method
