一种多光谱光场三维成像系统
    1.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118548988A

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202410659156.4

    申请日:2024-05-27

    Abstract: 本发明一种多光谱光场三维成像系统属于测试仪器领域,本发明通过一套共光路分光成像装置和能量分光装置,对同一光路的不同波段光谱信息进行筛选,然后利用图谱信息采集装置捕捉目标区域不同聚焦深度的光谱信息。图谱信息采集装置配置为可在高温环境下稳定运行,并具有热防护措施以保护其光学元件。通过在多个波段同时获取图像数据,系统能够在高温环境中实现对目标区域的高分辨率三维成像,可广泛应用于高温测试场景,如火箭喷口温度检测、熔炉内部监测、火力发电设备检测等领域。

    一种基于FPGA和棱镜的多曝光图像采集与处理系统

    公开(公告)号:CN119485036A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411608723.X

    申请日:2024-11-12

    Abstract: 本发明属于图像采集传输处理领域,提供一种基于FPGA和棱镜的多曝光图像采集与处理系统。采用的技术方案为:该系统由五个核心模块组成:棱镜模块、图像采集模块、FPGA模块、图像传输模块以及上位机模块,棱镜模块使四个摄像头通过不同光路捕捉到不同曝光度的图像,为后续的图像融合和处理提供了丰富的原始数据。FPGA模块负责图像数据的暂存及时钟频率的提供。图像传输模块采用以太网技术,确保图像数据传输过程中的稳定性与实时性。上位机模块不仅能够实时显示采集的图像,还内置了图像融合算法,对多曝光图像进行深度融合和清晰度优化,最终呈现高动态范围、细节丰富的清晰图像。

    一种基于分振幅结构的多光谱偏振成像系统

    公开(公告)号:CN118583289A

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410659160.0

    申请日:2024-05-27

    Abstract: 本发明一种基于分振幅结构的多光谱偏振成像系统属于偏振探测识别技术领域,包括光谱系统和光场系统;在光谱系统中包含有四个滤光片与四个透镜,每片滤光片分别放置在透镜前端,当入射光进入光谱系统时,光被滤光片分为四种不同的波长,这四种波长的光经过透镜的调制后,形成了不同的光场分布,进而进入光场系统;在光场系统中,采用共光路分振幅偏振成像结构,结合光谱系统传输而来的不同波长的图像信息,经过一次曝光即可获取动态场景0°,45°,90°,135°四通道多波长偏振态特征,基于级联能量分光棱镜与线偏振片,相对应的偏振信息成像于CMOS图像传感器中。采用上述偏振成像系统不但可以利用不同物质表面的不同偏振特征进行目标的探测,而且在多波长信息的加持下,使得目标信息更加多元化。

    一种基于光杠杆的光纤布拉格光栅应变传感器的标定方法

    公开(公告)号:CN111964603A

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN202010967442.9

    申请日:2020-09-15

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及一种光纤布拉格光栅应变传感器的标定方法,具体是一种基于光杠杆的光纤布拉格光栅应变传感器的标定方法,其以杨氏模量测量仪作为标定装置,杨氏模量测量仪包括两部分结构,一部分为光杠杆和应变产生装置,另一部分为望远镜和刻度尺。光杠杆又包括反射镜、两个前支撑脚和一个后支撑脚。应变产生装置包括固定夹头、活动夹头和砝码。光纤布拉格光栅固定在固定夹头和活动夹头之间,光杠杆的后支撑脚放置在活动夹头上。本方法通过光杠杆的光学放大原理进行光纤布拉格光栅传感器的应变标定,避免了以梁结构、应变片为介质进行应变标定存在的灵敏度低、应力传递等问题,大大提高了光纤布拉格光栅应变传感器的标定精度,且操作简单、易于实现。

    一种耐高温蓝宝石基光栅噪声原位传感器

    公开(公告)号:CN113607262B

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202110892171.X

    申请日:2021-08-04

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于高温传感技术领域,公开了一种耐高温蓝宝石基光栅噪声原位传感器,包括蓝宝石光纤和蓝宝石晶体,所述蓝宝石光纤上设置有光纤光栅,所述蓝宝石晶体侧面设置有贯穿其两相对侧面的开口空腔,所述开口空腔的一侧设置有光纤连接孔,所述蓝宝石光纤的一端设置在所述光纤连接孔内,所述开口空腔的另一侧设置有体光栅,所述开口空腔内填充有空气。本发明全部采用蓝宝石晶体制作,为蓝宝石同质材料一体化结构,保证传感器在高温条件下的高可靠性工作,而且其体积小、测试精度高、携带方便,可以实现噪声原位测量。

    耐高温高压结构热-声-振三参数集成原位传感器及系统

    公开(公告)号:CN112964299B

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202110173827.2

    申请日:2021-02-09

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本申请涉及耐高温高压结构热‑声‑振三参数集成原位传感器及系统,具体而言,涉及传感器领域。本申请提供的耐高温高压结构热‑声‑振三参数集成原位传感器包括:热量检测装置、声音检测装置和振动检测装置;声音检测装置和振动检测装置分布设置在热量检测装置的两侧当需要对热量、声音和振动进行测量时,仅需要获取热量检测装置、声音检测装置和振动检测装置的出射的光信号的光谱,分别通过热量检测装置、声音检测装置和振动检测装置的出射的光信号的光谱的变化情况,与待测的热量信息、声音信息和振动信息的对应关系,得到待测的热量信息、声音信息和振动信息。

    一种耐高温蓝宝石基光栅噪声原位传感器

    公开(公告)号:CN113607262A

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202110892171.X

    申请日:2021-08-04

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于高温传感技术领域,公开了一种耐高温蓝宝石基光栅噪声原位传感器,包括蓝宝石光纤和蓝宝石晶体,所述蓝宝石光纤上设置有光纤光栅,所述蓝宝石晶体侧面设置有贯穿其两相对侧面的开口空腔,所述开口空腔的一侧设置有光纤连接孔,所述蓝宝石光纤的一端设置在所述光纤连接孔内,所述开口空腔的另一侧设置有体光栅,所述开口空腔内填充有空气。本发明全部采用蓝宝石晶体制作,为蓝宝石同质材料一体化结构,保证传感器在高温条件下的高可靠性工作,而且其体积小、测试精度高、携带方便,可以实现噪声原位测量。

    高动态层析成像测温系统
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116907649A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202310901729.5

    申请日:2023-07-21

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于火焰测温领域,具体公开了一种高动态层析成像测温系统,高动态层析成像测温系统,由光学成像模块、同步控制电路模块和数据传输模块三部分组成,光学成像模块对被测火焰辐射的光束进行滤波、分光和成像,可将入射光分为四束同等性质的光束并成像。同步控制电路模块是基于FPAG设计的,由于其并行执行命令的性质,基于提供的50Mhz晶振时钟,可实现纳秒级别的同步信号输出,信号通过同轴电缆传输到高速相机,从而实现多个相机同步工作,根据图像的灰度大小并基于普朗克辐射定律将不同切片的温度计算出来,测量的温度更准确。

    基于掩模技术的图谱合一测试结构

    公开(公告)号:CN116753087A

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202310738960.7

    申请日:2023-06-21

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于动态燃烧流场图谱测量领域,具体公开了一种基于掩模技术的图谱合一测试结构,本发明设计了一种专为固体火箭发动机设计的高分辨率、高光谱和高动态范围热测量系统,该系统利用先进的传感技术和数据处理算法,能够精确测量和监测固体火箭发动机尾焰的温度分布,系统具有出色的空间分辨率、高光谱测量能力以及对快速温度变化的高动态范围响应,通过提供精确的温度数据,该系统为固体火箭发动机的性能优化、故障诊断和安全控制提供了关键的技术支持。

    高动态燃烧场的光学分层成像方法及系统

    公开(公告)号:CN113702567A

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN202111003253.0

    申请日:2021-08-30

    Abstract: 本发明涉及高动态燃烧场的光学分层成像方法及系统,主要涉及光学成像领域。本申请提供一种高动态燃烧场的光学分层成像方法,本申请提供的方法通过将三维火焰燃烧发光体的图像分为多个部位的图像,然后对每个部位的图像分别进行处理,使得将三维火焰燃烧发光体的三维图像转化为多个二维图像,并且通过预设算法对多个二维图像分别进行处理,在二维图像中分别标注出标记点,通过标记点得到多个二维图像中不同部位的火焰燃烧图像,之后按照预设顺序将火焰燃烧图像进行叠加,就得到三维火焰燃烧发光体的三维图像,即通过火焰燃烧发光体的二维断面图像重建出火焰燃烧发光体的三维温度场。

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