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 基于辐射状靶标的高分辨率光学卫星传感器像质评价方法研究

徐伟伟 张黎明 司孝龙 杨宝云 王戟翔

[摘要]空间分辨率与调制传递函数(MTF)是高分辨率光学卫星传感器像质评价的重要参数,直接客观反映遥感器成像系统的成像质量。针对空间分辨率检测的辐射状靶标,提出一种与相同反射率大面积靶标相结合的方法,依据靶标调制度、...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(09):0928003

 基于智能检测不变像元的FY-3A/MERSI仪器响应衰变分析

王俊伟 胡秀清 何玉青 高昆

[摘要]提出一种智能方法来分析风云三号A星(FY-3A)中分辨率光谱成像仪(MERSI)的长期响应衰变。该方法通过使用迭代加权多元变化检测(IR-MAD)算法识别同一区域、不同时相卫星图像的不变像元,基于这些不变像元的信号变化评估仪...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(09):0912001

 用于近红外宽带腔增强吸收光谱的小波去噪

姚丹 郑凯元 刘梓迪 李俊豪 郑传涛 王一丁

[摘要]为了有效抑制检测系统的噪声,提高气体浓度的反演精度,研究了近红外宽带腔增强气体传感系统的小波去噪方法。小波去噪方法的优化分析结果表明,选择db2小波函数作为小波基对含噪信号进行6级分层处理,并选择heursure阈值...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(09):0930006

 用于轴瓦温度监测的无线耦合光纤布拉格光栅传感器

何为 张翠 童杏林 邓承伟 刘访 陶渊 冒燕

[摘要]十字头轴瓦的磨损是压缩机无法正常使用的重要原因之一,实时检测轴瓦处的温度进而来判断轴瓦的磨损情况是确保压缩机安全、高效生产的重要检测手段。针对石化行业复杂的工况环境,提出并设计制备了一种无线耦合光纤布拉...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(09):0906008

 激光束空间位姿高精度标定方法

段晓登 吴斌 康杰虎

[摘要]关节型激光传感器是新型的跨尺度空间、非接触三维坐标测量仪器。为使关节型激光传感器实现精密测量,需要精确标定其系统参数,尤其是标定激光束的空间位姿。提出一种基于平面靶标和球靶标相结合的激光束空间位姿标定方...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(08):0812002

 极大倾角光纤光栅悬臂梁振动传感器性能优化

罗彬彬 谢浪 王亚杰 邹雪 石胜辉 叶露 蒋上海 赵明富 汪治华

[摘要]提出一种利用极大倾角光纤光栅(Ex-TFG)谐振峰的3 dB点进行悬臂梁低频振动检测的优化方法。对Ex-TFG的轴向应变和弯曲应变特性进行理论分析和实验验证;对基于光强调制的Ex-TFG振动传感的光谱响应特性进行理论分析,采用...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(08):0806006

 动态调制型光场相机波前传感器的数值仿真

何宇龙 宁禹 姜宗福 孙全 张明

[摘要]光场相机波前传感器是一种新型的波前传感器,具有视场大、动态范围大的优势,但由于存在信号饱和现象,光场相机的线性度和波前传感精度较低。利用动态调制提高光场相机的线性度和波前传感精度,理论分析了光场相机波前传...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(07):0728008

 固态图像传感器的电离辐射响应均匀性

徐守龙 邹树梁 韩永超 刘明忠 曲延涛 张韬懿

[摘要]研究并对比了6类电荷耦合器件和互补金属氧化物半导体图像传感器的辐射响应均匀性。设计辐射实验,对像素阵列中响应信号在不同统计区域内的像素值增量平均值和非均匀度进行分析与讨论,重点研究了各类固态图像传感器像素...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(07):0728007

 基于最大射频强度判别法的温度传感波长解调研究

朱雨霜 桂林 朱玉绚

[摘要]针对基于射频非平衡马赫-曾德尔干涉仪的光纤布拉格光栅传感器波长解调系统的特性展开研究,实验测量了由非相干光损耗、器件插损及光纤光栅的反射谱宽引起的系统的输出功率衰减。提出选取某个特定微波频率输出强度,针对...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(07):0728003

 可调谐交叉领结形石墨烯阵列结构等离子体折射率传感器

肖功利 杨秀华 杨宏艳 窦婉滢 徐俊林 韦清臣 李海鸥 张法碧 李琦 陈永和 傅涛 孙堂友

[摘要]设计一种新颖的交叉领结形石墨烯阵列结构等离子体折射率传感器。利用石墨烯与电介质交界面产生的表面等离子体效应,在中红外波段获得双共振透射现象,结合石墨烯的电可调特性来实现透射谱的动态调制,采用时域有限差分法...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(07):0728011

 扫描探测系统多尺度舰船目标的空间特性分析

宋文韬 胡勇 巩彩兰 匡定波

[摘要]基于相机模型,建立多分辨率下的成像链路仿真,对不同尺度和采样体制下的舰船目标结构和方向特征进行分析。结果表明:对于长度在百米级的舰船,当空间分辨率高于12 m时,形状和方向特性能够保持稳定;当空间分辨率低于12 m...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(07):0728010

 短腔长复合式光纤法布里-珀罗压力传感器椭圆拟合腔长解调算法

王伟 唐瑛 张雄星 陈海滨 郭子龙 王可宁

[摘要]建立了一种短腔长复合式光纤法布里-珀罗压力传感器反射光谱的模型,提出了一种双参数椭圆拟合腔长解调算法,并对腔长为26~30 μm的复合式法布里-珀罗腔的解调进行了仿真。结果表明,采用双参数椭圆拟合算法进行腔长解调...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(06):0606001

 同步监测氧气和温度的新型便携式传感器

曹汇敏 李发光 戴乐荣 吴超 郑冬云 朱春楠

[摘要]采用同时测量红绿蓝(RGB)三种颜色的数字颜色芯片,实现了一种同步监测氧气和温度的便携式传感器。涂覆于颜色芯片上的传感膜由三种荧光染料嵌入有机改性硅溶胶凝胶基质构成。所有染料均用405 nm的发光二极管光源激发,其...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(06):0628004

 8T-全局曝光CMOS图像传感器单粒子翻转及损伤机理

汪波 王立恒 刘伟鑫 孔泽斌 李豫东 李珍 王昆黍 祝伟明 宣明

[摘要]针对卫星轨道上空间辐射环境引起的光学相机性能退化问题, 采用8晶体管(8T)-全局曝光互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器进行重离子辐照实验。实验结果显示, 不同功能模块寄存器发生单粒子翻转, 导致输出图像出现不...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(05):0504001

 基于PIN光电二极管的微型一氧化氮化学发光传感器

李杭 刘文清 姚路

[摘要]以微型、低成本的PIN光电二极管为光电探测元件, 研制了微型一氧化氮化学发光传感器; 选取Si探测器和InGaAs探测器的5种光电元件, 考察其与一氧化氮发光光谱响应及噪声的关系。结果表明:边长为1.2 mm的正方形Si探测器...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(05):0523001

 基于Vernier效应的法布里-珀罗传感器增敏方法

刘燕燕 刘磊 刘雪强 王燕涛 张鑫 王明君 齐跃峰

[摘要]设计了一种分离型光纤传感增敏结构, 并联连接两个腔长相近的法布里-珀罗(F-P)腔。理论分析了此结构的增敏原理并制备了两组增敏结构。实验结果表明, 增敏结构的压强灵敏度值由单F-P结构的4.85 nm/MPa提高到43.95 nm/M...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(04):0428001

 基于参考靶标的线结构光传感器标定

周京博 李玥华 秦志英 黄风山 武哲

[摘要]为提高线结构光传感器(LSLS)的标定精度, 提出了一种基于平面参考靶标的标定方法。给出了相机坐标系下参考靶标点中心坐标及激光平面方程的计算方法; 将参考靶标点中心向激光平面投影, 并以左下角投影点为原点建立世界...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(04):0412005

 天绘一号卫星多传感器协同辐射定标方法

杜丽丽 易维宁 王昱 崔文煜 方薇

[摘要]提出了一种基于灰阶靶标的多传感器协同辐射定标方法,通过有效利用具有自动化观测设备的固定定标场、合理共享其他卫星的移动靶标场来提高定标频次。根据灰阶靶标的光谱平坦特性及同平台多传感器观测时相、几何、视场的...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(04):0401001

 基于动态序列噪声模板的主动式像素传感器星图去噪方法

谢俊峰 朱红 李品 莫凡 李响

[摘要]提出了一种基于动态序列噪声模板的主动式像素传感器(APS)星图去噪方法。该方法利用短时静态背景噪声与随机噪声阈值构建动态序列噪声模板,实现了对APS星图数据的去噪处理。以ZY-3卫星的APS原始星图作为实验数据进行研...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(03):0315006

 基于七芯光纤和少模光纤拼接结构的曲率传感测量

许西宁 陈雍君

[摘要]利用光纤在不同弯曲曲率下的不同形变,提出并验证了一种基于七芯光纤和少模光纤的新型光纤曲率传感器。分别制作了三种不同结构的传感器,利用快速傅里叶变换分析了它们的干涉模式,获得波长的传感灵敏度分别为6.33,...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(03):0306001

 超微型全石英光纤Fizeau腔水下激波压力传感器

王俊杰 刘劲 傅正义 褚程雷 杨明红

[摘要]介绍了一种制作在光纤端头的超微型Fizeau腔水下激波压力传感器, 给出了传感器的基本理论和制作工艺; 采用被动零差解调技术对该光纤Fizeau腔在冲击压力波作用下的瞬态速变干涉相位进行解调; 采用活塞式压力计和聚焦式...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(02):0212010

 多通道局域表面等离子体共振分析装置构建及实验研究

王顺 张浩 李伟 李世欣 赵建波 郭清乾 王玲 商俊娟 李鑫 胡建东

[摘要]构建了一套由宽带光源、多通道精确定位机构及光纤光谱仪等组成的光学局域表面等离子体共振(LSPR)分析装置。采用Savitzky-Golay平滑算法对原始光谱数据进行预处理并建立拟合曲线, 研究了粒径为5.0, 13.5, 25.5, 41.0 ...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(02):0228002

 基于多传感器的三维目标位姿测量方法

潘旺 朱枫 郝颖明 张丽敏

[摘要]提出了一种基于多传感器的三维目标位姿测量方法, 该方法利用多传感器技术, 充分发挥深度相机和高分辨率电荷耦合器件(CCD)相机各自的优势, 提高了测量的稳健性和效率。利用物体与其固定平面之间的关系, 在点云中粗略定...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(02):0212007

 多圆孔周期性银膜阵列结构的光学特性

潘庭婷 曹文 王鸣

[摘要]提出一种多圆孔周期性银膜阵列结构, 并利用时域有限差分算法探究该结构的光学特性。计算结果表明, 当线性偏振光入射时, 该结构表面激发出表面等离激元, 且纳米孔间产生了局部表面等离子体共振, 使得该结构的异常透射...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(01):0104001

 基于相位解调的双光束薄膜干涉型光纤传声器

周瑜 刘超 王坤博 魏晓村

[摘要]针对基于相位解调的双光束薄膜干涉型光纤传声器的特性展开了研究, 仿真分析了三路信号的直流分项、交流分项以及相位差对双光束薄膜干涉型光纤传声器输出性能的影响。采用对比法, 并通过实验研究了基于相位解调的双光...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(01):0106001

 全局快门sCMOS图像传感器数字TDI微光成像技术

张元涛 柴孟阳 孙德新 刘银年

[摘要]为实现高分辨率大动态范围的空间微光(LLL)成像,提出基于全局快门科学级互补金属氧化物半导体(sCMOS)图像传感器的数字域时间延迟积分(TDI)微光成像方法。通过推导数字域TDI成像数据处理方法,建立了系统信噪比(SNR)模...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(09):0911001

 基于多头读数布局的圆光栅自校准方法研究

张文颖 劳达宝 周维虎 朱浩然

[摘要]针对测角系统在线校准问题,提出了一种基于多读数头布局的自校准方法。通过多组传感器的测量数据,利用圆封闭原则和傅里叶级数的性质,建立测量值与误差之间的函数关系,并基于多读数头布局原理,对自校准读数头布局...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(08):0812001

 标定误差对色散条纹共相误差检测影响的修正

张春悦 徐抒岩 许博谦 齐鑫 鞠国浩

[摘要]色散条纹共相误差检测技术需要以一定的方法对采集的色散条纹图像进行分析处理,才能得到所对应的平移误差值。与其他色散条纹分析方法相比,主峰位移提取法能够同时适用于大量程以及一个波长以内小量程的平移误差检测...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(07):0711003

 基于VI-SLAM的四旋翼自主飞行与三维稠密重构

林辉灿 吕强 卫恒 王阳 梁冰

[摘要]提出全自主的微型飞行器,使用板载传感器实现三维的同时定位与稠密重构。在ORB-SLAM系统的基础上,基于扩展卡尔曼滤波器实现了视觉-惯导的传感器融合,提高了系统的稳健性和精度以满足微型飞行器自主飞行的要求。由于...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(07):0715004

 U型缠绕式光纤弯曲损耗位移传感器设计

李明昊 程琳 李亚明 马钰明 杨杰

[摘要]针对传统光纤弯曲损耗位移传感器中位移与弯曲损耗的非线性关系,且高灵敏度和大量程不能兼得的问题,设计了一种U型缠绕式光纤弯曲损耗位移传感器,结构包括U型回绕和螺旋绕轴,两者合称为U型缠绕。理论证明被测位移量...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(06):0606007

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