一种基于声光滤光和电光相位调谐的高光谱全偏振成像仪

    公开(公告)号:CN105157837A

    公开(公告)日:2015-12-16

    申请号:CN201510278825.4

    申请日:2015-05-28

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及高光谱成像仪技术领域,具体涉及一种基于声光滤光和电光相位调谐的高光谱全偏振成像仪,是一种高光谱成像与全偏振成像相结合的成像装置,涉及对观测目标的空间、光谱和偏振信息同时探测获取的方法;该光谱偏振成像仪基于声光可调谐滤光器实现分光和DKDP纵向电光相位调制器实现偏振探测;包括:前置成像镜头,对被测目标辐射、反射、散射和透射光进行收集准直缩束,并一次成像于AOTF;DKDP纵向电光相位调制器,进行相位调谐,AOTF,进行滤光和检偏,遮光板,将通过AOTF的0级和+1级衍射光遮挡;二次成像传导镜头,将-1级衍射光二次成像于面阵列成像CCD上;和控制计算机;本发明主要应用在高光谱成像仪方面。

    一种提高AOTF成像空间分辨率和光谱分辨率的方法

    公开(公告)号:CN104977084A

    公开(公告)日:2015-10-14

    申请号:CN201510391690.2

    申请日:2015-07-06

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及AOTF光谱成像技术领域,涉及一种提高AOTF成像空间分辨率和光谱分辨率的方法;提出一种采用多次迭代去逼近真值的优化算法,在某波长下,将CCD成像的每个象元得到的光强减去由于光谱和衍射角展宽的干扰光,从而获得光强真值,该真值是经过多次迭代获得,因此方法将AOTF获得的二维图像和一维光谱的数据立方经过多次迭代来提高最终的成像空间分辨率和光谱分辨率;首先对AOTF衍射角展宽进行测量,然后对AOTF衍射光谱展宽进行测量,经过上述两者的测量得出衍射效率η(xi+m,yj,λk,mdλ);通过AOTF光谱成像获得被测目标在CCD的象元(xi,yj)探测的光强I0(xi,yj,λk);通过公式进行多次迭代;本发明主要应用在AOTF光谱成像方面。

    一种弹光调制测旋光的装置及方法

    公开(公告)号:CN104964750A

    公开(公告)日:2015-10-07

    申请号:CN201510355428.2

    申请日:2015-06-25

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及一种弹光调制测旋光的装置及方法,属于弹光偏振调制的应用研究领域;提供一种实时、高速、高精度和高灵敏的光学旋光测量装置及方法;本发明是基于弹光偏振调制技术、差分平衡探测技术和数字锁相放大技术实现的,检测激光被扩束准直后经分光棱镜一分为二,一束光构成检测光路,另一束光构成参考光路,参考光路和检测光路光强相同时,差分输出携带旋光信息的调制交流信号,探测器输出直流信号,交流信号经前置放大后,经AD采集输入FPGA完成数字锁相,直流信号经低通滤波后,由AD采集输入FPGA,连同数字锁相数据传入计算机,最后,计算机完成旋光数据处理,存储和显示;本发明主要应用在弹光偏振调制的应用和旋光测量方面。

    基于目标红外辐射光谱和带模式的被动测距方法

    公开(公告)号:CN103728612A

    公开(公告)日:2014-04-16

    申请号:CN201310745316.9

    申请日:2013-12-23

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: G01S11/12

    Abstract: 本发明公开了基于目标红外辐射光谱和带模式的被动测距方法,它包含以下操作步骤,(a)通过相应的传感装置获取距离反演所必须的测量数据;(b)建立基于带模式的测距模型;(c)建立被动测距数据库,反演目标距离。本发明利用氧气在大气中分布均匀的特点,所选择的氧气A吸收带谱线结构单一、特征明显,容易精确求解吸收截面,并可避免大气中其他成分气体对测量的干扰,且氧气浓度稳定,很好的解决了天气及地域的影响,所建立的带模式测距模型很好的解决了距离反演中的实时性问题。这种技术不仅可以用于固定路基站点,也可用于车载、机载等运动平台,在红外搜索跟踪系统,光电对抗方面有重要应用前景。

    一种眼前和眼后节的一体图像测量系统和方法

    公开(公告)号:CN119867641A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202510110365.8

    申请日:2025-01-23

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种眼前和眼后节的一体图像测量系统和方法,扫频光源用于发射近红外光,耦合器用于将接收的近红外光按照比例分成两束光,第一束光被输送到参考臂,第二束光被输送到样品臂,样品臂用于在第二光束通过所述衍射光学元件后得到贝塞尔光束,且在贝塞尔光束进入到第一4f组合透镜和第二4f组合透镜后聚焦在眼睛上产生后向散射光束,平衡探测器用于将后向散射光束和参考臂输出的光束发生干涉,并将干涉后的光束转换为电信号,数据采集卡用于将电信号转换为数字信号,计算机用于基于数字信号获取眼睛的眼前和眼后节的一体图像。本发明在大焦深范围内,使得眼前节和眼后节能同一时间周期间隔内清晰成像。

    一种基于参考光路光谱椭偏技术的在线镀膜检测装置

    公开(公告)号:CN115791636B

    公开(公告)日:2024-11-19

    申请号:CN202211572147.9

    申请日:2022-12-08

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于在线镀膜检测技术领域,具体涉及一种基于参考光路光谱椭偏技术的在线镀膜检测装置,包括光源、起偏臂、第一可移动反射镜、镀膜箱、被镀薄膜、被镀薄膜衬底、第二可移动反射镜、检偏器和探测器,所述光源的光路方向上设置有起偏臂,所述起偏臂的光路方向上设置有镀膜箱,所述被镀薄膜设置在镀膜箱内,所述被镀薄膜设置在起偏臂的光路方向上,所述被镀薄膜的反射光路方向上设置有检偏器,所述检偏器的光路方向上设置有探测器。本发明的第一可移动反射镜和第二可移动反射镜可移动改变光路,通过外加参考光路实现镀膜箱内部环境光学参数变化、镀膜窗口污染的检测,进而修正椭偏在线镀膜检测结果,提高了镀膜中薄膜测量精度。

    一种基于迈克逊干涉的镜片多参数综合测量装置及方法

    公开(公告)号:CN118392457A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410526823.1

    申请日:2024-04-29

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于镜片参数测量技术领域,具体涉及一种基于迈克逊干涉的镜片多参数综合测量装置及方法,包括绿光LED光源、红光LED光源、蓝光LED光源、紫光LED光源、四合一光纤合束器、准真透镜、半透半反镜、待测镜片、哈特曼光阑、面阵相机、精密可移动反射镜、第一光电门、第二光电门、光电探测器、控制及数据处理模块。本发明采用红、绿、蓝、紫四色LED光源,通过四合一光纤合束,通过分时点亮方式,通过共用光路及迈克逊0光程差下干涉信号最强的方式,实现被测镜片厚度、折射率、阿贝数、光程、紫光和蓝光透过率等的综合测量,整个系统结构简单、精度高、成本低、测量参数多。

    一种宽光谱光学材料及元件的应力测量仪

    公开(公告)号:CN111812032B

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202010787844.0

    申请日:2020-08-07

    Applicant: 中北大学

    Inventor: 李克武 王志斌

    Abstract: 本发明属于光学材料及元件的应力测量技术领域,具体涉及一种宽光谱光学材料及元件的应力测量仪,两个测量通道分别通过两个频率不相同的弹光调制器同时工作在谐振状态产生基频、差频等调制光信号,待测光学材料及元件5的应力双折射相位延迟量被加载到调制光信号中,通过对两个弹光调制器基频信号和差频信号的提取能够同时实现相位延迟量和快轴方位角的求解。本发明采用弹光调制技术克服了传统应力测量方法需要机械调节,检测精度和重复性低等问题,为光学材料结构应力、热应力和机械应力等测量评估提供了先进设备。本发明用于光学材料及元件的应力测量。

    一种弹光调制型傅里叶变换光谱仪光程差实时定标方法

    公开(公告)号:CN112345077B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202011195705.5

    申请日:2020-10-30

    Abstract: 本发明属于弹光调制干涉信号的数据处理领域,具体涉及一种弹光调制型傅里叶变换光谱仪光程差实时定标方法,包括下列步骤:对弹光调制的参考激光干涉信号和待测光源信号同时进行采样;通过帧头帧尾提取出一个周期参考激光干涉信号的数据,再经过滤波处理将采样得到的数字信号传到上位机;定标与待测光谱信号并行处理,光程差定标完成给复色光干涉信号处理联用。本发明以短波长的激光作为参考光源产生参考干涉图,对采集到的参考干涉图数字信号在上位机中进行过零计数,计算其瞬态最大光程差,实现了复原波长标定。本发明用于光程差的定标。

    一种基于等效取样和精密延时的光缆扰动监测系统及方法

    公开(公告)号:CN115694626A

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202211233594.1

    申请日:2022-10-10

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于光缆扰动监测技术领域,具体涉及一种基于等效取样和精密延时的光缆扰动监测系统及方法,包括光学部分、电学部分和数据处理部分,所述括光学部分与电学部分电性连接,所述电学部分与数据处理部分电性连接,所述数据处理部分采用上位机。本发明利用已铺设光缆,基于等效时间采样方法和精密时钟控制、精密延时控制等产生窄脉冲信号,通过同时触发窄脉冲激光器发射激光和精细延时模块产生精细延时,实现背向散射光的产生和和对背向散射光的等效时间取样;通过多次触发发射激光和等效时间采样,重构不同位置、高分辨率的光纤扰动监测信号,可实施监测不同位置的光纤扰动。

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