简介：Weproposeanovelsmall-anglemeasuringopticalmethodbasedontheastigmaticeffectoftwoorthogonallyplacedcylindricallenses.Accordingtotheone-to-onecorrespondencebetweenthelaserspotshapeandtheangle,theangleisdetermined.Wetheoreticallyanalyzethemeasuringrangeanddemonstratethatalongerdistancebetweentherotatingaxisandtheopticalaxisleadstoasmallermeasuringrange,butbettersensitivity.Also,anassociatedexperimentalsystemisestablishedandameasuringrangeof0.94mrad(cubicfitr=0.9993)aswellasagoodlinearrangeof0.37mrad(linearfitr=0.9994)witharesolutionof8μradisachieved.

简介：Anewapproachisproposedtoaccuratelydeterminethethicknessoffilms,especiallyforultra-thinfilms,throughspectrum-fittingwiththeassistanceofaninterferencelayer.Thedeterminationlimitcanreachevenlessthan1nm.Itsaccuracyisfarbetterthanthatofthetraditionalmethods.Thisdeterminationmethodisverifiedbyexperiments,andthedeterminationlimitisatleast3.5nmcomparedwiththeresultsofatomicforcemicroscope(AFM).Furthermore,adoubleinterference-aidedspectrafittingmethodisproposedtoreducetherequirementsofthedeterminationinstruments,whichthusallowsonetodeterminethefilm’sthicknesswithalow-precisioncommonspectrometerandtogreatlylowerthecost.Itisaveryhigh-precisiondeterminationmethodforon-siteandin-situapplications,especiallyforultra-thinfilms.

简介：为了精确地检测非旋转对称的非球面面形质量,将衍射补偿元件计算全息图（CGH）应用到非球面透射式检测光学系统中。利用计算全息图（CGH）可以生成任意形状的波前这一特点,对由三次面形和双曲面叠加而成的集成式波前编码器件进行检测,详细地给出了从检测系统的设计、计算全息图数学模型的建立,到CGH的制作和制作误差分析的过程。以口径33.84mm的波前编码器件为例,检测系统的模拟残余波像差的峰谷值是0.0373λ,均方根为0.0063λ。利用激光直写技术,加工制作了口径为56mm的计算全息板,计算全息图的制作误差为0.086λ,验证了计算全息图在检测自由曲面中的可行性。

简介：当microsatellite技术发展，精确内部卫星的测量在分布式的卫星系统显示出它的意义。在这封信，一种新奇技术为测量内部卫星的距离被建议，它采用optoelectronic回声并且有功能自我引用。回声洞有高度光谱纯净和高摆动频率。由利用积聚的扩大原则把距离的测量变换成频率的，高精确性被完成。在实验，这个测量计划有在1和6km之间的一个大测量范围(能潜在地更大)，并且精确性比1.5m好。相对精确性到达1010的水平。

简介：Twodifferentmethodsfromgraphicprocessingunit(GPU)andcentralprocessingunit(CPU)areproposedtosuitablyoptimizelook-uptablealgorithmsofcomputergeneratedholography(CGH).Thenumericalsimulationsandexperimentalresultsshowthatwecanreconstructagoodqualityobject.ThecomputationofCGHforathree-dimensional(3D)dynamicholographicdisplaycanalsobespedupbyprogrammingwithourproposedmethod.Itcanoptimizebothfileloadingandtheinlinecalculationprocess.Thephase-onlyCGHwithgigabytedataforreconstructing10MBobjectsamplingsisgenerated.Inaddition,theproposedmethodeffectivelyreducedtimecostsofloadingandwritingofflinetablesonaCPU.ItisbelievedtheproposedmethodcanprovidehighspeedandhugedataCGHfor3Ddynamicholographicdisplaysinthenearfuture.

简介：Amethodtothree-dimensionalpositionmovingparticleswithonelensandtwocamerasisproposed.Twoparticleimageswithdifferentdegreesofdefocusingareadoptedtosolvetheambiguousproblemofparticlepositions.Asingle-lensdual-camerasystemisdevelopedtosimultaneouslycapturethesetwoimagesforthemovingparticles.Themeasurementprinciplesandtheoreticalanalysisareintroducedfirst,andthensimulatedinvestigationsandexperimentalresearcharediscussed.Themeasurementerrorsinthesimulationsandexperimentsarelessthan1%and4%,respectively,in20timesthedepthoffieldofthesystem,whichvalidatesthefeasibilityofthismethod.

简介：利用单色平行光照射玻璃微珠,入射光在玻璃微珠内经过一次或多次内反射后出射光在最小偏向角会形成彩虹条纹。基于几何光学理论,根据最小偏向角的大小计算玻璃微珠的折射率。为了实现其快速测量,采用参数递推公式计算Otsu法的最佳阈值,并用改进的Otsu法对彩虹图进行了有效的阈值分割。提出了一种能快速有效判断彩虹条纹边缘的方法,并用该方法自动测量了彩虹条纹最外环边缘半径,从而实现了最小偏向角的快速计算。此外,对玻璃微珠折射率测量过程中的不确定度进行了计算,对不同型号的玻璃微珠,折射率的不确定度在10-4数量级,验证了上述方法的正确性。

简介：气泡是常见的玻璃缺陷,远场干涉法可直接测量玻璃厚度方向的气泡尺寸,为了给测量时观察角的选择提供理论依据,基于几何光学原理和菲涅尔公式,建立了光束的远场干涉模型并导出干涉条纹的相对光强计算公式。以冕牌玻璃（K6）、重冕玻璃（ZK6）、重火石玻璃（ZF6）为例,通过数值分析,得到干涉条纹的相对光强分布规律：相对光强幅度随折射率的增大而增大;全局来看,相对光强幅度随偏向角的增大呈先增大后减小的趋势,其变化不具有周期性;局部来看,相对光强幅值、条纹角间距近似相等,其变化具有近似周期性,且条纹的可见度较高。

简介：为了探索光谱成像干扰效果的评估方法,基于实施干扰前后光谱图像数据图像特性的变化,提出了应用实施干扰前后光谱图像熵的变化量评估光谱成像干扰效果的方法,结合光谱成像伪装干扰试验实测数据对该方法进行了验证分析。结果表明,图像熵的变化量可以定量、精确反映干扰对图像特性的影响,并可便捷、直观地展示光谱成像干扰效果在不同光谱波段之间的定量差别和细微变化,因此可以作为光谱成像干扰效果的一种定量评估指标。

简介：激光能见度仪用于测量大气能见度,激光回波信号时间测量误差是影响能见度测量精度的重要因素,采用多模式高分辨率时间数字转换器解决了激光回波时间间隔数字化精度问题。在介绍时间数字转换器应用于测量不同范围时间间隔的基础上,设计了一种用于高精度多分辨率测量电路。通过实验验证,不仅短距离测量精度能达到厘米级,远距离测量精度也在米级,测量误差均小于20%,能够满足能见度测量对精度和实时性的要求。