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基于MEMS微型高光谱相机的教学与科研实验平台
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作者 余向阳 蔡烨帆 +4 位作者 刘致远 万文秀 余自如 尹键威 洪伟槟 《物理实验》 2025年第9期25-31,共7页
基于F-P腔原理的MEMS微型高光谱相机,构建了适用教学与科研的高光谱实验平台,并设计了被涂改字体和塑料类型的高光谱检测的教学实验案例.该平台为快速掌握高光谱技术提供了基础,为高光谱技术的教学与科研提供了有力支持,可提升科研及教... 基于F-P腔原理的MEMS微型高光谱相机,构建了适用教学与科研的高光谱实验平台,并设计了被涂改字体和塑料类型的高光谱检测的教学实验案例.该平台为快速掌握高光谱技术提供了基础,为高光谱技术的教学与科研提供了有力支持,可提升科研及教学人员、学生及相关实验技术人员对高光谱技术原理的理解和实操能力. 展开更多
关键词 高光谱技术 MEMS 高光谱检测方法 微型高光谱相机
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微型相机模组画胶缺陷检测方法研究
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作者 吴福培 吕立伟 余冠霖 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第6期2098-2107,共10页
为准确检测画胶缺陷以提升微型相机模组画胶工艺质量,提出一种微型相机模组画胶缺陷检测方法。通过分析由环形光源和3CCD相机获取的画胶图像特征,提出一种自适应多阈值画胶图像分割方法,在此基础上分析画胶工艺过程中常见的良品、多胶... 为准确检测画胶缺陷以提升微型相机模组画胶工艺质量,提出一种微型相机模组画胶缺陷检测方法。通过分析由环形光源和3CCD相机获取的画胶图像特征,提出一种自适应多阈值画胶图像分割方法,在此基础上分析画胶工艺过程中常见的良品、多胶、少胶、断胶、刮胶、偏移6种类型的画胶图像特征,提取画胶图像的全局特征和局部特征,并建立6种画胶类型特征的矩阵表达模型与检测方法。最后采集1059张画胶图像进行缺陷检测实验,并采用错误分类误差、交并比和骰子系数对检测结果进行评估。实验结果表明,所提方法对画胶缺陷检测的正确率为95.94%,漏杀率为0.38%,同时单次检测时长小于0.15 s,检验了所提方法的准确性和时效性。 展开更多
关键词 微型相机模组 画胶 图像分割 缺陷检测
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微振动对某离轴三反空间相机成像质量的影响分析
3
作者 李凌 庞新源 《红外技术》 北大核心 2025年第10期1281-1288,共8页
基于集成模型法,针对微振动对某离轴三反式空间相机成像质量的影响进行了全链路仿真分析研究。通过有限元仿真分析与面形拟合将刚体位移和面形畸变等数据导入到光学分析软件中,得到空间相机光学系统受微振动影响的调制传递函数、像点偏... 基于集成模型法,针对微振动对某离轴三反式空间相机成像质量的影响进行了全链路仿真分析研究。通过有限元仿真分析与面形拟合将刚体位移和面形畸变等数据导入到光学分析软件中,得到空间相机光学系统受微振动影响的调制传递函数、像点偏移量等分析结果。进行了静态成像质量分析,发现光学元件刚体位移对空间相机调制传递函数的影响要大于面形畸变的影响,但造成的MTF下降量均在5%以下;进行了动态成像质量分析,在3 ms的曝光时间内,沿Z方向施加载荷的情况下受影响最严重,像点偏移量最大为Δx-131.42μm,Δy-276.07μm,总体来说成像质量较差,需要采取减振隔振措施。通过全链路仿真分析研究,给出了该离轴三反式空间相机成像质量在微振动载荷下的影响关系,为其优化设计和减隔振补偿措施提供了参考依据和指导。 展开更多
关键词 微振动 离轴三反空间相机 全链路仿真分析 成像质量
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一种航天器微小相机的视场覆盖增强方法 被引量:5
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作者 陈丽平 顾征 +3 位作者 郑燕红 李铁映 金晟毅 孙冠杰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第S01期209-216,共8页
随着航天器的组成及任务形式逐渐复杂,越来越多的航天器通过配置微小相机在轨实现关键目标及其动作过程的可视化遥测。针对航天器微小相机视场覆盖问题,建立了一种基于微小相机矩形视场的三维有向感知模型,可通过调整视场的俯仰角、偏... 随着航天器的组成及任务形式逐渐复杂,越来越多的航天器通过配置微小相机在轨实现关键目标及其动作过程的可视化遥测。针对航天器微小相机视场覆盖问题,建立了一种基于微小相机矩形视场的三维有向感知模型,可通过调整视场的俯仰角、偏航角和滚动角改变微小相机的感知方向及视场覆盖区域,同时制定了空间点覆盖判定准则,然后采用遗传算法优化相机安装位置及其视场的俯仰角、偏航角和滚动角实现目标运动空间区域的覆盖增强,并将其应用到月面采样空间区域的视场覆盖优化过程,仿真结果表明该方法能够有效提高微小相机视场对目标运动空间区域的覆盖率。 展开更多
关键词 航天器微小相机 覆盖增强 有向感知模型 遗传算法
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航天器微振动对空间相机像质的影响 被引量:29
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作者 王红娟 王炜 +3 位作者 王欣 邹刚毅 李刚 樊学武 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1212-1217,共6页
采用集成模型法研究了航天器微振动对空间相机像质的影响,针对探测器CCD曝光积分时间内动态成像系统像移等价于静态像点模糊,提出动态成像评价指标,并进行了动态成像分析.介绍了空间相机受到的各种微振动干扰源,利用有限元软件建立了相... 采用集成模型法研究了航天器微振动对空间相机像质的影响,针对探测器CCD曝光积分时间内动态成像系统像移等价于静态像点模糊,提出动态成像评价指标,并进行了动态成像分析.介绍了空间相机受到的各种微振动干扰源,利用有限元软件建立了相机的有限元模型,并对相机进行动力学分析,获取了光学元件的微振动量,将其输入到光学软件CODE V,得到系统退化的像面点列图、调制传递函数、像移量等分析结果.这种方法适用于任何振幅、频率形式的复杂微振动,且有效减少运算量.利用该方法完成微振动干扰对空间相机像质退化的仿真模拟,结合动态成像评价标准分析判断微振动对系统像质的影响程度,得到光学元件微振动与像质退化之间的关系,为系统优化设计和隔振补偿措施提供参考依据. 展开更多
关键词 微振动 空间相机 集成模型 像质退化
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FCC催化剂颗粒的形貌特征初探——显微观察照相技术的工业应用 被引量:12
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作者 周复昌 刘家海 +2 位作者 朱亚东 张广林 喻文 《炼油技术与工程》 CAS 2012年第4期41-45,共5页
由于电子显微分析能够提供微小颗粒的表面形貌和几何结构的有关信息,所以,自FCC微球催化剂诞生以来,电子显微镜便成为表证其性能的重要工具,在各国得到普遍应用。应用显微观察照相技术,对各种状态下的FCC催化剂,包括新鲜剂、平衡剂、待... 由于电子显微分析能够提供微小颗粒的表面形貌和几何结构的有关信息,所以,自FCC微球催化剂诞生以来,电子显微镜便成为表证其性能的重要工具,在各国得到普遍应用。应用显微观察照相技术,对各种状态下的FCC催化剂,包括新鲜剂、平衡剂、待生剂和再生剂等颗粒形态进行了观察。描述了催化剂在不同工艺条件下的颗粒形貌,如新剂是否细粉太多,大颗粒是否空心,是否由多个小颗粒粘结而成;再生剂烧焦比例是否合适;在用催化剂是否金属中毒等。根据催化剂颗粒形貌和色泽的变化,进行了FCC装置故障诊断和优化操作,取得了显著效果,增加了炼油厂的经济效益。 展开更多
关键词 显微观察照相技术 FCC 催化剂颗粒 形貌 工业应用
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CMOS图像传感器及应用 被引量:17
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作者 程开富 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2000年第A03期25-28,共4页
CMOS图像传感器是多功能、高性能的摄像器件。本文详细介绍了其工作原理及其在微型摄像机、数码相机、PC多媒体等中的应用。
关键词 CMOS 图像传感器 摄像机 数码相机 摄像器件
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基于矩阵变换的光场成像及重聚焦模型仿真 被引量:5
8
作者 解培月 杨建峰 +1 位作者 薛彬 陈国庆 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期159-168,共10页
基于光场的两平行平面表示方法,针对光场相机两参考平面间的共轴空间距离变换、离轴空间距离变换、轴旋转和沿轴旋转以及透镜作用等对光线描述方式的影响,给出了相应的光场矩阵变换方程,并利用这些方程,建立了光场相机的成像模型、采样... 基于光场的两平行平面表示方法,针对光场相机两参考平面间的共轴空间距离变换、离轴空间距离变换、轴旋转和沿轴旋转以及透镜作用等对光线描述方式的影响,给出了相应的光场矩阵变换方程,并利用这些方程,建立了光场相机的成像模型、采样模型及辐射传输模型.从光场共轴空间距离变换的观点出发推导出可实现不同点清晰成像的数字重聚焦公式.利用所建立的模型,计算机仿真生成了目标景物,并用所建立模型对生成景物进行了数字重聚焦,验证了数字重聚焦后的图像与直接聚焦图像的一致性. 展开更多
关键词 光场相机 微透镜阵列 矩阵变换 数学模型
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微型相机模组贴装过程画胶表面三维测量方法 被引量:2
9
作者 吴福培 余冠霖 +2 位作者 乐聪 叶玮琳 朱树锴 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期265-274,共10页
微型相机模组画胶工艺的三维测量是确保其贴装质量的关键。针对微型相机模组贴装过程的画胶表面三维测量需求,基于单目视觉成像模型提出了画胶表面的三维测量方法。首先,基于单目视觉系统的成像机理建立其成像模型,进而揭示该成像模型... 微型相机模组画胶工艺的三维测量是确保其贴装质量的关键。针对微型相机模组贴装过程的画胶表面三维测量需求,基于单目视觉成像模型提出了画胶表面的三维测量方法。首先,基于单目视觉系统的成像机理建立其成像模型,进而揭示该成像模型中各参数对图像灰度值的影响规律。其次,分析单幅画胶图像的三维信息特征,建立待测画胶表面高度信息的映射模型,给出待测画胶表面高度信息的求解方法。最后,通过实验测量微型相机模组贴装过程的画胶表面三维。实验结果表明,所提方法的高度测量平均误差小于±10μm,且单张图像的检测时间小于0.2 s,验证了所提方法的有效性和实时性。 展开更多
关键词 单目视觉 三维测量 视觉测量 微型相机模组 画胶
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近红外指静脉图像采集系统设计 被引量:8
10
作者 梁爱华 付钪 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第1期113-115,119,共4页
针对指静脉身份认证需求,以手指静脉图像采集系统作为研究对象,设计了基于单侧光源与反射镜面相结合红外光源可调控的指静脉图像采集系统。研究了LED光源位置与角度对静脉图像质量的影响,提出了基于图像质量评价的指静脉认证方法,并运... 针对指静脉身份认证需求,以手指静脉图像采集系统作为研究对象,设计了基于单侧光源与反射镜面相结合红外光源可调控的指静脉图像采集系统。研究了LED光源位置与角度对静脉图像质量的影响,提出了基于图像质量评价的指静脉认证方法,并运用实测方法进行了验证。实验结果表明:可以得到与传统正面光源采集同等质量的静脉图像,具有更高的认证通过率,达到98.8%,并更易于用户使用。 展开更多
关键词 指静脉 身份认证 近红外 图像采集 微距红外摄像头 误识率
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间歇式高速同步相机新型全数字化微机控制系统 被引量:4
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作者 曹剑中 高伟 吴圣雄 《光子学报》 EI CAS CSCD 1997年第11期1050-1054,共5页
本文提出了一种间歇式高速同步相机的全新设计方法,介绍了系统的工作原理,硬件、软件设计以及核心控制算法,最后给出了实际应用结果.
关键词 全数字化 锁相 相机 微机控制 高速相机
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隐秘型CCD微摄像镜头光学设计 被引量:7
12
作者 胡玉禧 周绍祥 《光学技术》 CAS CSCD 1999年第3期22-24,共3页
为了满足隐秘型CCD摄像光学系统的广角视场、长工作距离、小空间尺寸、隐蔽性能好、成像质量优良等特殊要求。提出一种以同心透镜作为负组,置孔径光阑于镜头前方的新型反远摄结构。对其设计思想、像差特点进行了分析,并给出了f′... 为了满足隐秘型CCD摄像光学系统的广角视场、长工作距离、小空间尺寸、隐蔽性能好、成像质量优良等特殊要求。提出一种以同心透镜作为负组,置孔径光阑于镜头前方的新型反远摄结构。对其设计思想、像差特点进行了分析,并给出了f′=36mm,2ω=80°。 展开更多
关键词 CCD 摄像镜头 同心透镜 广角镜头 光学设计
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电场作用下气泡分散特性的实验研究 被引量:7
13
作者 王军锋 胡巍瀚 +2 位作者 刘海龙 霍元平 王东保 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期3736-3742,共7页
电场能有效强化多相系统相间分散及传热传质,气泡的形貌和尺寸是影响其分散效果和传热传质效率的重要因素。为此搭建荷电液气多相系统气泡生长和分散实验台,利用显微高速摄像技术对非均匀电场作用下空气在乙醇中的分散过程进行可视化研... 电场能有效强化多相系统相间分散及传热传质,气泡的形貌和尺寸是影响其分散效果和传热传质效率的重要因素。为此搭建荷电液气多相系统气泡生长和分散实验台,利用显微高速摄像技术对非均匀电场作用下空气在乙醇中的分散过程进行可视化研究,捕捉气泡在生长和分散过程中的显微形貌特征,通过改变电极形式、电压、流量,研究各因素对气泡生长状态及气泡尺寸的影响。实验结果表明:随着电压增加,空气在乙醇中的分散模式依次为单气泡模式、混合模式、喷雾模式及电晕模式,在达到电晕模式之前,气泡尺寸随电压增加而减小;在喷雾模式下,气体破碎形成大量微气泡,能够有效增加液气两相接触面积,强化相间分散;气泡尺寸具有较好的可控性,建立的数学模型可以准确地预测气泡尺寸。该研究结果为实现电场调控气泡尺寸及强化液气多相系统相间分散,发展高效节能的相分散技术提供研究基础。 展开更多
关键词 液气两相系统 非均匀电场 气泡破碎 显微高速摄像
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平面图像里重叠微小气泡的分离及测量 被引量:3
14
作者 张蓉生 刘志鹏 李春晓 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期38-41,53,共5页
目前,较准确地测量高密度、微米量级的微小气泡的方法为图像处理法,即利用CCD摄像机对其摄像来进行气泡测量。但在所获得平面图像里有部分气泡重叠,这会带来较大的测量误差。根据1台隔行CCD摄像机所摄得的平面图像里重叠气泡中各气泡像... 目前,较准确地测量高密度、微米量级的微小气泡的方法为图像处理法,即利用CCD摄像机对其摄像来进行气泡测量。但在所获得平面图像里有部分气泡重叠,这会带来较大的测量误差。根据1台隔行CCD摄像机所摄得的平面图像里重叠气泡中各气泡像大多各自位于奇数扫描线和偶数扫描线上这一特征,分别对奇数和偶数扫描线上进行处理来分离重叠气泡,然后对同一物像进行识别和以物像的可见灰度像素对不可见像素进行校正来计算气泡的特征值,通过测量证明效果显著。 展开更多
关键词 微小气泡的测量 CCD摄像机 重叠气泡的分离 气泡特征值的校正
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益肾摄微饮对Ⅲ、Ⅳ期糖尿病肾病炎症反应及氧化应激的影响 被引量:4
15
作者 胡茜 汪荫华 王爱明 《实用临床医药杂志》 CAS 2013年第5期122-124,共3页
目的研究益肾摄微饮对Ⅲ、Ⅳ期糖尿病肾病炎症反应及氧化应激的影响,并探讨其相关的作用机制。方法将符合纳入标准的80例患者,随机分为对照组和治疗组。对照组给予基础治疗,治疗组加服益肾摄微饮,1剂/d,维持治疗8周。观察治疗前后尿蛋... 目的研究益肾摄微饮对Ⅲ、Ⅳ期糖尿病肾病炎症反应及氧化应激的影响,并探讨其相关的作用机制。方法将符合纳入标准的80例患者,随机分为对照组和治疗组。对照组给予基础治疗,治疗组加服益肾摄微饮,1剂/d,维持治疗8周。观察治疗前后尿蛋白、血肌酐、C反应蛋白(CRP)、血清超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)的变化。结果治疗组的24 h尿蛋白定量(UP)、血清尿素氮(BUN)、血肌酐(SCr)指标显著降低(P<0.05);SOD水平显著升高,MDA和CRP水平显著降低(P<0.05)。结论益肾摄微饮治疗Ⅲ、Ⅳ期糖尿病肾病具有抑制炎症反应及抗氧化作用。 展开更多
关键词 益肾摄微饮 糖尿病肾病 炎症反应 氧化应激 抑制炎症 抗氧化
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基于视觉的智能车道路检测与转向控制策略研究 被引量:6
16
作者 董秀成 杨栩 《西华大学学报(自然科学版)》 CAS 2010年第2期135-140,共6页
对以FREESCALE的MC9S12DG128芯片为核心控制器的智能车采用了OV7620数字摄像头进行路径识别,再利用核心控制芯片对采集到的数据进行分析并提取出赛道黑色中心线,对赛道上出现的不规则黑色干扰信号进行过滤处理,从而准确地判别出赛道的形... 对以FREESCALE的MC9S12DG128芯片为核心控制器的智能车采用了OV7620数字摄像头进行路径识别,再利用核心控制芯片对采集到的数据进行分析并提取出赛道黑色中心线,对赛道上出现的不规则黑色干扰信号进行过滤处理,从而准确地判别出赛道的形状,为舵机和电机提供控制依据以使小车平稳快速的行驶。并对智能车的转向控制策略的选择改进进行了分析,通过对比查表PID控制策略和模糊PID控制策略,以及具体试验观察,最终选择了模糊PID控制策略,实现了对直赛道、弯曲赛道的识别和优化处理,运行效果得到了改进,特别是在弯道处,在保证车体平稳的情况下车速有了极大的提高。 展开更多
关键词 智能车 摄像头 微控制器 查表PID 模糊PID 控制策略
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门控分幅相机增益均匀性优化设计 被引量:1
17
作者 李云峰 陈韬 +5 位作者 袁铮 曹柱荣 黎航 张海鹰 肖沙里 刘慎业 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1459-1462,共4页
利用宽度渐变微带线进行了门控分幅相机增益不均匀性修正技术研究。建立了渐变微带线修正的物理模型,通过特性阻抗调配补偿幅度衰减,设计了特种渐变微带线参数。比较了特种曲线渐变微带线与传统直线渐变微带线的修正效果。在0~4GHz带... 利用宽度渐变微带线进行了门控分幅相机增益不均匀性修正技术研究。建立了渐变微带线修正的物理模型,通过特性阻抗调配补偿幅度衰减,设计了特种渐变微带线参数。比较了特种曲线渐变微带线与传统直线渐变微带线的修正效果。在0~4GHz带宽范围内,特种曲线渐变微带补偿后,电压幅度不一致性由15.0%降低至1.6%,增益不一致性由70%降低到8%。对于当前使用的分幅相机,微带线宽度由6.00mm渐变到4.45mm就能有效地降低门控分幅相机增益的不一致性。 展开更多
关键词 分幅相机 微通道板 渐变微带线 电压幅度 增益 不一致性
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适用于微小卫星平台的小型可见光相机设计 被引量:8
18
作者 陈永和 陈洪达 傅雨田 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期2087-2092,共6页
现代微小卫星具有体积小、质量轻、研制周期短、成本低、发射方式灵活等优势,可在多个领域发挥重要作用,因此备受各国青睐,是当前空间技术发展的一个重要方向。实现微小卫星的一大关键是所搭载仪器、设备的小型化。设计了一套小型可见... 现代微小卫星具有体积小、质量轻、研制周期短、成本低、发射方式灵活等优势,可在多个领域发挥重要作用,因此备受各国青睐,是当前空间技术发展的一个重要方向。实现微小卫星的一大关键是所搭载仪器、设备的小型化。设计了一套小型可见光相机,适合搭载于微小卫星平台。相机焦距210 mm,有效口径56 mm,角分辨率33μrad,视场7.8°×7.8°,像素规模达16 M。设计分析对比了不同光学结构型式的特点,最终采用折反射式光学系统。设计采用全球面镜片,选用了融石英和常规火石玻璃等低密度材料组合消像差,系统长度110 mm,摄远比小于0.53,光学质量小于370 g。 展开更多
关键词 光学系统设计 折反射系统 空间相机 高分辨率 微小卫星
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球面微通道板在极紫外波段的量子探测效率 被引量:5
19
作者 尼启良 韩素立 +1 位作者 陈斌 王海峰 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2596-2602,共7页
由于球面微通道板(MCP)的量子探测效率与极紫外(EUV)相机的灵敏度有关,本文研究了球面MCP量子探测效率的特点和测量方法。根据微通道板在EUV波段光电子产额的理论模型,计算了球面MCP在该波段下随不同入射角变化的电子产额。使用激光等... 由于球面微通道板(MCP)的量子探测效率与极紫外(EUV)相机的灵敏度有关,本文研究了球面MCP量子探测效率的特点和测量方法。根据微通道板在EUV波段光电子产额的理论模型,计算了球面MCP在该波段下随不同入射角变化的电子产额。使用激光等离子体光源测量球面MCP在EUV波段的量子探测效率,搭建了球面MCP在该波段的量子探测效率的测量装置,测量了球面MCP在不同位置的量子探测效率随波长和入射角的变化曲线。实验结果表明,入射角为15°时的量子探测效率约为入射角为0°时的5倍。 展开更多
关键词 极紫外(EUV)相机 球面微通道板 次级电子产额 量子探测效率
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基于ARM的激光探测系统研究与应用 被引量:1
20
作者 李海军 崔家武 +2 位作者 王清泉 林思婷 潘誉 《工程勘察》 2023年第4期52-56,共5页
为了采集井下管网信息,传统人工开井、下井调查量测的作业模式劳动强度大、效率低,且存在安全隐患。为改善作业条件,消除安全隐患,同时提高数字化程度和工作效率,研究免开管线井盖、数字化采集管线数据具有重要的现实意义。本文基于ARM... 为了采集井下管网信息,传统人工开井、下井调查量测的作业模式劳动强度大、效率低,且存在安全隐患。为改善作业条件,消除安全隐患,同时提高数字化程度和工作效率,研究免开管线井盖、数字化采集管线数据具有重要的现实意义。本文基于ARM的激光探测技术研发微小探头探测系统,使用专用伸缩杆通过井盖上的检修孔将探头放入井内,通过地面的控制终端对探头进行操控,完成对管线数据的智能化高精度快速采集和无线传输。实验证明,该系统具有较高的实用价值和广阔应用前景。 展开更多
关键词 微型摄像头 激光测距 免开井盖 相位法
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