一种微秒级快轴可调弹光调制超高速广义椭偏测量装置

    公开(公告)号:CN114609049B

    公开(公告)日:2024-10-25

    申请号:CN202210242500.0

    申请日:2022-03-11

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于椭偏测量装置技术领域,具体涉及一种微秒级快轴可调弹光调制超高速广义椭偏测量装置,包括起偏臂、检偏臂和样本台,所述起偏臂的光路方向上依次设置有检偏臂、样本台;所述起偏臂包括光源、起偏器和第一快轴可调圆形弹光调制器,所述光源的光路方向上依次设置有起偏器、第一快轴可调圆形弹光调制器,所述第一快轴可调圆形弹光调制器的光路方向上设置有样本台。本发明采用的椭偏测量方法具有单次测量、测量精度高、标定简单、光谱范围宽等优点。本发明提出的测量装置,较机械旋转速度可提高3‑4个数量级,采用的45°双驱动快轴可调圆形弹光调制器具有光谱范围宽、调制速度快、稳定性高等优质的偏振调制性能。

    一种基于偏振成像的高反光金属表面缺陷检测装置及方法

    公开(公告)号:CN118032787A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410286931.6

    申请日:2024-03-13

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于分焦面偏振成像及缺陷检测技术领域,具体涉及一种基于偏振成像的高反光金属表面缺陷检测装置及方法,包括USB信号传输接口、分焦面偏振探测器、放大光学显微镜镜头、多波长环形照明光源、高精度载物二维位移平台、高反光金属缺陷样品、环形光源驱动控制器、显微镜支架和计算机。本发明利用散射偏振成像技术,获得滤除杂散光后的偏振图像。通过对亮部失真部分进行降饱和,获得初步滤光降曝光的图像。进一步利用环形光源进行暗场成像,获得整个镜面金属的暗场图像,获得进一步的降曝图像,经过两步降曝过程得到少曝光或无曝光图像,为下一步的数据处理提供真实完善的细节和纹理的图像。

    一种基于谐振式调制的位移测量精度提高方法及系统

    公开(公告)号:CN117553690A

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202311655464.1

    申请日:2023-12-05

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于位移测量技术领域,具体涉及一种基于谐振式调制的位移测量精度提高方法及系统,包括下列步骤:计算光源经过整个系统到达光电探测器去掉直流信号的调制电信号,按第一类Bessel函数展开;谐振式位移振动器调制频率为参考信号,计算锁相放大一倍频、二倍频、三倍频、四倍频信号幅值;计算电位移驱动器的位移幅值,从而计算被测位移被测位移。本发明通过锁相一倍频信号幅值、二倍频信号幅值、三倍频信号幅值和四倍频信号幅值,可消除激光光强波动影响及谐振式位移振动器调制幅值不稳定导致位移测量精度下降问题。并且本发明消除光源光强波动、谐振式位移振动器的位移幅值不稳定、各类噪声等对位移测量精度下降问题,提高位移测量精度。

    一种双目强弱激光同时探测的星载高精度激光告警装置

    公开(公告)号:CN115752719A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211458972.6

    申请日:2022-11-17

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于激光告警装置技术领域,具体涉及一种双目强弱激光同时探测的星载高精度激光告警装置,包括遮光罩、接受窗口、损伤类激光告警模块、致盲类激光告警模块、控制及数据处理模块,所述遮光罩的一侧设置有接受窗口,所述接受窗口的光路方向上分别设置有损伤类激光告警模块和致盲类激光告警模块,所述损伤类激光告警模块和致盲类激光告警模块均电性连接在控制及数据处理模块上。本发明通过强激光探测模块添加反射式光学衰减方式,实现损伤类激光的能量衰减;同时结合高速光电探测器,快速获得强激光能量,弱激光模块根据其强度高速条件快门,实现强弱激光的大动态多参数告警,解决无法同时强弱激光探测难题。

    一种基于单弹光调制器的光谱椭偏精确测量装置及方法

    公开(公告)号:CN115684026A

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202211181705.9

    申请日:2022-09-27

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于光谱椭偏测量装置及方法技术领域,具体涉及一种基于单弹光调制器的光谱椭偏精确测量装置及方法,所述单色仪的光路方向上依次设置有起偏器、弹光调制器、被测样品,所述被测样品的反射光路上依次设置有检偏器、探测器。通过对单个弹光调制加单色仪宽波段单色光扫描,结合对调制后的光电信号进行多倍频信号锁相放大,提高信号的信噪比,结合对多倍频信号幅值理论计算实时获得弹光调制器自身调制相位幅值波动,解决长时间工作及环境影响导致弹光调制器相位延迟幅值不稳定问题,并且根据单色仪输出波长的不同可实时调节弹光调制器驱动电压,以保证最佳调制效率。

    一种双PEM偏振态分析精确修正装置及方法

    公开(公告)号:CN115683563A

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202211181699.7

    申请日:2022-09-27

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于偏振态分析精确修正方法技术领域,具体涉及一种双PEM偏振态分析精确修正装置及方法,包括被测光、第一弹光调制器、第二弹光调制器、检偏器、探测器、弹光驱动控制及多路数字锁相放大电路和计算机,所述被测光的光路方向上依次设置有第一弹光调制器、第二弹光调制器、检偏器和探测器,所述第一弹光调制器、第二弹光调制器和探测器电性连接在弹光驱动控制及多路数字锁相放大电路上,所述弹光驱动控制及多路数字锁相放大电路电性连接在计算机上。本发明通过两个弹光调制器,结合锁相放大获得多个不同差频及倍频信号,结合理论计算获得两个弹光调制器自身影响和环境影响导致静态相位延迟和调制相位幅值不稳定的修正。

    一种大视场宽谱段集成式激光告警装置

    公开(公告)号:CN114879274A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210366291.0

    申请日:2022-04-08

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于激光告警装置技术领域,具体涉及一种大视场宽谱段集成式激光告警装置,所述视场压缩系统的光路方向上设置有光阑,所述光阑的光路方向上设置有光栅,所述光栅的光路方向上设置有后置透镜,所述后置透镜的光路方向上设置有窄带滤光片,所述窄带滤光片的光路方向上设置有面阵探测器。本发明将光栅和多带通窄带滤光片集成在光学镜头中,结合面阵探测器获得的衍射信号,并且光栅紧贴着光阑位置以减少渐晕,保证了不同方向的入射光通过光栅的光通量相同,且衍射后的光都进入镜头及面阵探测器,实现不同角度入射光的0级和±1级衍射光斑能量相同,避免了大视场下的漏警和虚警。

    一种双驱动圆形快轴可调弹光调制器支撑装置

    公开(公告)号:CN114815321A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210391698.9

    申请日:2022-04-14

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于支撑装置技术领域,具体涉及一种双驱动圆形快轴可调弹光调制器支撑装置,所述固定底座设置有第一螺纹孔和第二螺纹孔,所述第一紧固件与第二螺纹孔相配合,所述第二紧固件与第一螺纹孔相配合,所述外壳与固定底座通过第一紧固件、第二紧固件固定连接,所述外壳与固定底座之间放置有弹光调制器。本发明的光学反馈系统,得到的探测信号与测量时的探测信号相同,可用于实时精确定标弹光调制器的相位延迟量。本发明保证了圆形弹光晶体整个振动平面阻尼均匀,圆形弹光晶体才不会因为振动到某个方向阻尼变大或变小而导致振动的形变突然减小或增大。本发明减小了弹光调制器振动平面的阻尼且阻尼保持均匀,有利于纯行波模式快轴方位时刻变化。

    一种基于氧气A带的被动测距分辨率影响分析方法

    公开(公告)号:CN114283898A

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN202111676315.4

    申请日:2021-12-31

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于测距方法技术领域,具体涉及一种基于氧气A带的被动测距分辨率影响分析方法,包括下列步骤:建立光谱获取模块;建立基于HITRAN的氧分子吸收特性数据库;建立氧分子光谱区间Δω间隔内的带平均透过率计算模型;计算出氧分子吸收系数;通过带平均透过率计算模型和距离反演算法的到测距数据库,从而得出测量距离。本发明利用氧气A带动态范围大,谱线分布规则,受周围环境影响不大等特性进行测距系统搭建,并将氧气A带应用于被动测距技术,具有隐蔽性好,设备简单等突出优点。且本发明探讨仪器分辨率对被动测量透过率的影响,建立了透过率的计算模型,为不同领域研发者提供理论依据。

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