中国人民解放军95859部队，甘肃 酒泉 735018
光电经纬仪测量飞行目标的姿态角是重要的测姿手段。提出了一种利用实时动态载波相位差分技术（RTK）定位的无人机对光电经纬仪的测姿精度进行检测的方法。该方法将无人机RTK天线中心点与地面基准点构成的连线作为待测姿态角的轴线，通过RTK定位值计算出轴线与基准面之间的夹角，并以此作为姿态角的标准值来检测光电经纬仪测姿精度。介绍了测姿精度检测原理，对RTK定位精度和检测精度进行了不确定度分析，探讨了在精度检测时的设备布站规则。理论分析和实验结果表明：所提方法可以用于光电经纬仪测姿精度的外场检测。
姿态角 精度检测 实时动态载波相位差分技术 无人机 激光与光电子学进展
2024, 61(5): 0512002
1 太原科技大学 山西省精密测量与在线检测装备工程研究中心, 山西 太原 030024
2 太原科技大学 环境与安全学院, 山西 太原 030024
3 中国科学院安徽光学精密机械研究所环, 安徽 合肥 230031
氨气排放会对环境以及人体健康造成危害，因此对环境中氨气浓度的高精度监测显得尤为重要。本文基于具有高灵敏度、高响应速度等优点的离轴积分腔输出光谱技术(OA-ICOS)对氨气高精度检测装置进行设计。使用基长30 cm装有反射率为99.99%的高反镜的光学谐振腔作为气体吸收池，实现了近3000 m的光程，将中心波长为1528 nm的分布反馈式激光器（DFB）调谐至6548.611 cm−1和6548.798 cm−1附近，在常温18.6 kPa的气压下对1×10−5~5×10−5范围内NH3进行了检测。测量结果表明NH3浓度与信号幅值的线性拟合度R2可达0.99979。使用Allan方差对实验数据进行分析得到13 s后系统的平均检测极限为9.8×10−9，在103 s时系统的最低检测极限可达7×10−9（S/N~1）。实验结果表明，该检测装置具有良好的稳定性与高灵敏度，满足对氨气高精度检测的需求，本文研究为国内自主研发痕量气体高精度检测设备提供了技术经验。
离轴积分腔输出光谱 氨气 高精度检测 Off-axis integrated cavity output spectroscopy NH3 High-precision detection
上海理工大学 光电信息与计算机工程学院，上海 200093
为判断药物的真伪，检查药物的纯度，以及克服目前化学药物定性定量检测中耗时长、损耗样本、操作繁琐等缺陷，提出了一种基于太赫兹光谱技术的快速且能准确定性和定量药物的检测方法。基于太赫兹吸收光谱，提取了氯雷他定、消旋卡多曲的特征峰频点以及峰下面积差特征，并通过这些信息来对药物进行定性与定量检测。实验结果表明：在定量检测中，太赫兹光谱技术具有高的稳定性及检测精度；质量分数梯度变化的线性拟合相关系数达到99.8%；在结合主成分分析法（principal component analysis，PCA）对其他药物的检测中，太赫兹光谱技术定性检测准确率可达100%，定量检测误差小于0.01。这些结果可为后续药物的快速、准确和无损检测提供参考。
药物 氯雷他定 消旋卡多曲 太赫兹 高精度检测 drugs loratadine racecadotril terahertz high precision detection
西北师范大学物理与电子工程学院, 甘肃 兰州 730070
针对现有能见度检测方法复杂度高和检测精度低的问题,提出了一种基于监控图像的道路能见度检测方法。首先,通过暗亮原色先验理论求取暗亮原色的透射率;然后,利用自适应去雾权值和自适应滤波窗口优化大气光值和大气透射率,将车道线首尾端点的透射率与优化后的暗亮原色透射率一一对应;最后,结合车道线首尾端的距离计算大气消光系数和能见度。实验结果表明,本方法可在100~600 m内实现高精度检测,相对误差小于10%。相比其他方法,本方法的检测效率更快、精度更高且更容易实现。
测量与计量 能见度检测 暗亮原色先验理论 大气消光系数 高精度检测 激光与光电子学进展
2021, 58(6): 0601001
中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033
自准直仪对安放在光电编码器轴系上的多面体进行检测是目前检测光电编码器的测角精度的常用方法之一。为了提高检测效率, 根据自准直仪检测原理, 对多面体塔差对自准直仪读数的影响进行理论分析; 其次, 依据偏心产生的原理, 分析了多面体安装偏心对检测光电编码器精度的影响, 得出了多面体塔差或多面体安装偏心在光电编码器精度检测中, 因自准直仪的读数方式不同造成的影响不同。用23面体检测某种型号21位绝对式光电编码器, 采用沿自准直仪y轴读数的方式, 多面体安装偏心造成的检测误差为Vp-p=7.9″, 多面体塔差造成的检测误差Vp-p=0.8″。实验结果表明, 自准直仪读数方式不同, 多面体塔差和安装偏心造成的检测误差不同, 为提高检测效率提供了一定的理论指导。
光电编码器 精度检测 塔差 偏心 photoelectric encoder precision detection pyramidal error eccentricity
因红外调制检测技术用于检测扫描积分型光电雷达调制器的工作性能, 为此设计一套与调制器固有属性匹配的光学传递和激光准直系统。运用标准伺服控制理论为调制脉码信号建立Ⅲ型条件稳定的轴系扫描模型, 通过截获、跟踪视场切换及驱动电压调幅, 使模拟红外汇聚的激光扫描光束与3°×3°、40′×40′十字靶标重合, 计量扫描视场及零位精度偏差, 采集标定反射镜振动位置和扫描频率的过零脉冲, 用以实现红外信号调制性能的检测。测试结果表明, 该红外调制检测技术对调制器扫描视场的精度测量优于0.5′(1σ), 零位误差的精度测量不大于5′(1σ), 系统检测的相对误差不大于±1%, 满足光电雷达红外光轴瞄准线工艺装配的精度要求, 可应用于线列扫积型调制器的性能检测。
光电雷达 红外调制 视场转换 精度检测 electro-optical radar infrared modulation FOV transformation precision detection
1 中国科学院 西安光学精密机械研究所，陕西 西安 710119
2 中国科学院大学，北京 100049
为了提高转镜式高速摄影机测量弹丸运动轨迹的精度，本文通过合理假设和理论推导，依据弹丸外弹道飞行运动模型得到了弹丸飞行过程的数学模型。结合室内检测条件，设计了用于转镜式高速摄影机角跟踪精度的检测装置并分析了测试原理。用该设备实测了转镜式高速摄影机的角跟踪精度，并对检测装置的测量不确定度来源进行了分析。结果显示：被测转镜式高速摄影机的角跟踪精度为（0.34±0.06）°，检测装置的相对不确定度为3.0″；不确定度来源主要为角度测量不确定度和焦距测量不确定度。实验结果表明，设计的检测装置具有较高的准确度和可靠性。
角跟踪精度检测 转镜式高速摄影 测量不确定度 弹丸飞行 angular tracing precision detection high speed rotating mirror photography measurement uncertainty projectile flight 光学 精密工程
2015, 23(12): 3303
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
2 西安交通大学 机械制造系统工程国家重点实验室, 西安 710054
3 等离子体物理重点实验室, 四川 绵阳 621900
在多路激光组合使用的大型激光装置中,需要对不同链路输出的激光进行严格的同步控制,以获得更高能量和更高强度的激光脉冲。介绍了利用光谱干涉方法测量大型激光装置中束间同步抖动的基本原理,分析了光谱仪分辨率、束间固有同步延迟等参数对测量精度的影响。在实验上第一次基于光谱干涉方法获得了国内典型的大型激光装置（神光-Ⅲ原型装置）束间同步抖动数据。实验结果表明,神光Ⅲ原型装置的束间同步抖动优于2 ps。该方法与目前常用的方法（光电管结合示波器测试方法或者条纹相机测试法）相比具有更高的精度。实验获得的结果为超高峰值功率激光相干合成技术路线和相关误差控制方案的选取提供依据。
高精度测量 大型激光装置 谱干涉技术 束间同步抖动 high-precision detection large laser facility spectral interferometry time jitter 强激光与粒子束
2015, 27(11): 111001
