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福建师范大学光电与信息工程学院福建省光子技术重点实验室: 作品数：24 被引量：86H指数：6; 相关作者：陈丽娜更多>>; 相关机构：北京理工大学光电学院福建农林大学金山学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金福建省科技厅高校产学合作科技重大项目福建省自然科学基金更多>>; 相关领域：机械工程理学电子电信自动化与计算机技术更多>>

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20倍非制冷长波红外连续变焦光学系统的设计: 2017年; 基于像元大小为25μm的384×288非制冷型凝视焦平面阵列探测器,设计了一种20倍非制冷长波红外连续变焦光学系统。该系统的工作波段为8~12μm,F数为1.3,具有相对孔径大、交倍比大和变焦凸轮曲线平滑等优点。该系统共有7片镜片,使用2种材料组组合,其中多数透镜使用常用的锗材料,以减少使用昂贵材料和便于加工。通过使用1片衍射面元件和2片非球面元件实现了紧凑的结构。该系统的奈奎斯特空间频率为20 lp/mm,短焦、长焦的调制传递函数(Modulation Transfer Function,MTF)大于0.4,中焦MTF大于0.58。MTF值体现出该系统具有极好的像质特征。; 陶郅王敏肖维军; 关键词：光学设计变焦长波红外

紫外工业检测光学系统设计及公差分析被引量：3: 2018年; 为满足紫外波段对产品的检测与识别需求,设计出一套宽光谱、较大视场、较大光圈、结构紧凑的紫外工业检测光学系统,要求紫外工业检测镜头的工作波长为240~320nm,全视场角为40°,系统焦距为15mm,F数为3,系统总长小于60mm。该系统采用MS20-UV型紫外电荷耦合器件(CCD),其分辨率为1920pixel×1080pixel,像元尺寸为5.48μm×5.48μm。从成本及像质方面综合考虑,最后采用全球面透射式且非胶合方案。该系统采用反摄远物镜为初始结构,利用Zemax光学软件进行设计;结合工艺要求对设计结果进行公差分析,确定公差误差的来源,并进行相关结构的优化,给出优化前后的蒙特卡罗模拟结果;最终设计出全视场调制传递函数(MTF)在100lp/mm范围内均大于0.5、场曲小于0.1mm、畸变小于1.3%的紫外镜头。与其他紫外系统相比,设计的系统具有成像质量高、分辨率高、畸变低、焦距短、结构紧凑的优点。; 何丽鹏林峰; 关键词：光学设计紫外光学系统色差公差分析

折/反射式离轴头盔显示器光学系统设计被引量：7: 2017年; 针对头盔显示器质量小、尺寸合适及结构紧凑方面的需求,利用离轴折/反射式原理设计一款头盔显示器光学系统,采用单片式自由曲面棱镜解决出瞳直径小的问题。设计的系统参数如下:出瞳直径8 mm,视场角20°(H)×15°(V),出瞳距离20 mm,配合0.47in的OLED-XLTM显示屏,显示区域9.6 mm×7.2 mm,像素数640pixel×480pixel,像元尺寸15μm×15μm。采用单个元件设计,体积小于13mm×25mm×17mm,所用材料为K26R,在30lp/mm时全视场调制传递函数大于0.25。该系统采用单个元件设计,兼顾成像质量的同时,使光学系统的体积和质量更小。; 何丽鹏曾振煌林峰; 关键词：光学设计头盔显示器

应用光声成像技术判断心肌缺血损伤程度的研究: 陈海宇翁国星李志芳谢文明

可变焦距机器视觉镜头光学系统设计被引量：4: 2015年; 在机器视觉系统中,镜头的主要作用是将目标成像在图像传感器的光敏面上。针对生产过程中机器视觉系统在保持工作距离不变的情况下需获得不同的放大倍数,采用机械补偿形式,利用Zemax软件设计了一款可用于机器视觉的可见光多焦点变焦物镜系统。该系统工作距离可以在290mm^340mm范围内变化,实现了焦距从10mm^100mm的10倍多焦点变焦。设计结果表明:该变焦物镜最大畸变小于1%,最大兼容0.84cm(1/3英寸)CCD图像传感器。用调制传递函数对系统的成像性能进行评估,该系统在空间频率100lp/mm处调制传递函数大于0.3,满足成像要求。; 刘巧玲陈丽娜余华恩柯华恒梁秀玲; 关键词：光学设计变焦系统机器视觉

可连续变倍双远心系统设计及其凸轮曲线分析被引量：2: 2020年; 为满足机器视觉系统对可变倍双远心系统的需求,设计了一款可实现连续变倍的双远心镜头。该系统的放大倍率为-0.50×至-0.20×,物方视场可观测的直径范围为22~55mm,可满足低畸变(各倍率段均小于0.1%)、高分辨率(77.5lp/mm处均大于0.30)、高远心度(各倍率段均小于0.1°)等设计要求,在使用过程中同时具有对物面、像面位移不敏感和可连续变倍检测的优点。重点介绍两种求解变倍凸轮曲线的方法,并进行相互验证,验证结果表明了凸轮曲线数据的准确性,这对变倍系统的后期生产加工具有重要作用。; 叶文炜黄锦煖周天福林峰; 关键词：光学设计机器视觉凸轮曲线

基于动量匹配的声光滤波器设计与性能分析被引量：1: 2015年; 声光滤波技术作为一种新的分光手段在光谱成像等领域有着广阔的应用前景。高性能声光滤波器的设计与制作是声光滤波技术的核心关键。从声光相互作用的基本理论出发,研究了声光作用过程中动量失配量对声光滤波器衍射效率的影响。并进一步分析了声光滤波器的角孔径以及衍射线宽的变化规律。研究结果表明,声光滤波器的调谐关系随入射光角度的变化而变,在确定入射光角度的情况下,衍射光波长和超声波频率一一对应。另外,随着入射光角度的变化,衍射光的波长发生变化的同时,其线宽以及角孔径发生明显变化,通过调整入射光的角度可以相应改变衍射光的线宽,实现窄带的声光滤波,提高声光滤波器的光谱分辨本领,也可以调整入射光的角度获得较大的角孔径,提高滤波器的集光能力。理论的计算结果与实验结果符合的较好。研究结果对高性能声光滤波器的设计提供有意义的借鉴和参考,并推动声光滤波技术更广泛应用。; 王号黄峻峰张春光高强; 关键词：光学器件声光滤波器旋光性

基于机器学习与多光电二极管的可见光定位实验研究: 2023年; 针对单个光电二极管接收器的倾斜问题和几何算法的不足,搭建了多光电二极管接收器的真实可见光定位场景,并采用基于接收信号强度的指纹定位技术及其常用的机器学习算法,实验研究了4种典型的机器学习算法的定位性能。结果发现:在二维定位时,K最近邻、极限学习机、随机森林和自适应增强的定位误差小于2 cm的概率分别为96.67%、48.57%、67.14%和15.24%;在三维定位时,K最近邻、极限学习机、随机森林和自适应增强的定位误差小于2 cm的概率分别为74.52%、38.81%、59.76%和6.43%。结果均表明,K最近邻的定位性能较佳。在此基础上,比较了发光二极管个数、光电二极管个数和发光二极管发射功率等因素对定位精度的影响。结果表明:发光二极管个数和光电二极管个数的增加均有效地降低了定位误差,发光二极管的发射功率为5 W时,已经实现了定位误差的收敛。该结果为发光二极管分布密度较低时可见光定位系统的设计提供新的理论支持与实际应用参考价值。; 魏芬魏芬徐世武

基于粒子群优化压缩感知的可见光定位算法被引量：14: 2021年; 目前,基于压缩感知的可见光定位采用线性最小二乘法重构信号,容易陷入局部最优解,且需要高密度的发光二极管布局。针对这些问题,提出了一种基于粒子群优化压缩感知的可见光定位算法。首先,建立一种基于重构接收信号强度残差的适应度函数;其次,将指纹定位的权重求解问题转换为稀疏矩阵的重构问题;最后,采用粒子群优化重构信号。仿真结果表明,所提算法的时间复杂度较低、鲁棒性好,即使在低密度的发光二极管布局下,定位误差依然很小。当信噪比为10 dB、网格间距为50 cm时,所提算法定位误差的平均值为3.67 cm,显著低于现有的10种同类算法。还详细分析了不同参数对所提算法定位误差的影响,所得结果可为实际可见光定位系统的设计提供有益的参考。; 徐世武吴怡王徐芳; 关键词：光通信可见光通信粒子群优化压缩感知

应用光声成像技术判断心肌缺血损伤程度的研究: 2012年; 目的：探讨光声成像技术（photoacousticimagingtechnolo．gY，PAT）判断心肌缺血损伤程度的可行性。方法：结扎SD大鼠左前降支冠状动脉不同时间（5、30、60、90和120min）做为实验组，仅穿线不打结做为对照组，采血检测血清学指标，获取左心室前壁缺血区域PAT图象，提取灰度值，并作病理检测。; 陈海宇翁国星李志芳谢文明; 关键词：心肌缺血成像技术光声血清学指标冠状动脉左前降支

福建师范大学光电与信息工程学院福建省光子技术重点实验室

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