物体轮廓动态测量的激光CCD扫描传感器的设计

对用光学单三角法测量物体一维曲面轮廓的光电传感器作了详细的理论研究，指出了影响传感器灵敏度、动态范围的主要因素，并在分析的基础上提出一种改进的测量方法。     

表面形貌的全息式非接触光学测量方法

讨论了关于表面形貌的一种全息式非接触光学测量新方法。此方法采用全息光学元件ＨＯＥ替代普通光学元件，作为离焦检测元件，提高了测量精度和范围。     

尿素晶体的线性和非线性光学性质的从头算研究

采用从头计算平面波赝势方法（pwp）和局域密度近似,计算了尿素晶体的电子能带结构和光学性质,计算表明尿素晶体属直接带隙晶体,计算带隙为5,lleV。在剪切操作下,采用密度矩阵理论计算了介电常数和倍频系数,理论结果与实验符合甚佳,并成功地将二阶非线性光学系数谱的特征峰与介电函数光谱结合起来,按单、双光子共振项进行了分析。不同跃迁过程对二阶非线性光学系数的贡献的研究表明,二阶非线性光学极化率在低频下几乎全部来自于虚电子过程。     

光学辐射高温计有效波长的计算方法及其对测温的影响

光学辐射高温计是高温测量中精度最高的仪器，其中的基准光学高温计是国际实用温标高温区的标准仪器，但欲得到被测温度，需确定有效波长值，本文探讨了影响有效波长的因素及其计算方法，并讨论了它对测量精度的影响。     

埋藏金属微粒的复合介质／电介质多层膜光学特性

对埋藏金属微粒的复合介质,利用Ｄｒｕｄｅ介电理论和等效媒质理论计算了复合介质的介电函数,在此基础上对该复合介质与电介质组成的多层膜体系的光学特性进行了理论计算,讨论了金属微粒的体积分数,复合介质厚度和周期层数对多层膜的光学吸收率的影响。     

一种基于锥镜的光学非接触位移测量的新方法

介绍了一种基于锥镜（axicon）的非接触光学位移测量的新方法，可用于精密表面和超精密表面的位移测量。其特点是量程较大，分辨率高（最小可至0.1μm)。另外，该方法可允许被测表面有小角度的倾斜，且不受测头与被测表面之间的孔径光阑的影响，是一种可用于在线光学测量的方法。     

双甲基脲晶体的线性与二阶非线性光学性质研究

采用平面波赝势方法(PAW)和局域密度近似(LDA)的第一性原理方法计算了双甲基脲晶体的电子结构,采用密度矩阵理论计算了双甲基脲晶体的介电函数和倍频系数,并将二阶非线性光学系数谱的特征峰与介电函数光谱结合起来,按单、双光子共振项进行分析.与尿素晶体的光学性质比较分析表明:双甲基脲晶体的线性与非线性光学性质与尿素相似,并...     

几何参数设计对相邻电容传感器性能的影响

针对相邻电容传感器存在的测量信号微弱的问题,研究了相邻电容传感器的几何参数设计对传感器性能的具体影响,并通过几何参数的优化大幅度提高传感器测量性能.提出包括穿透深度、信号强度与噪声抑制、测量灵敏度与动态测量范围的相邻电容传感器性能综合评价细则.针对环形相邻电容传感器进行了极板几何面积变化对传感器性能影响的研究分析;设计了矩形、环形、交叉指形和螺旋盘形4种结构的相邻电容传感器,在等参数同测量环境下,对各相邻电容传感器分别进行电场仿真和边缘电容测量值比较,确定传感器几何形状对传感器性能的具体影响.实验结果表明,相邻电容传感器几何参数对传感器测量信号强度与测量灵敏度影响明显,复杂交叉指形与螺旋盘形的电容传感器测量区域的总体测量灵敏度比单结构的环形、矩形传感器的分别提高了66.8%与33.5%.      

精密光学元件表面洁净度成像检测系统

为解决精密光学元件表面洁净度检测面临疵病干扰及测量精度不理想的问题,提出了基于机器视觉方法的图像检测系统,没计了适用于多种尺寸待检测元件的活动夹具和三维电控平台.利用Canny边缘检测算子分割出被检对象边缘,用凸壳的方法得到被检对象的封闭区域,采用关联向量机法,对待检测对象封闭区域的几何空间、灰度空间和变换域空间参数构成的待检测向量进行分析,识别出固体颗粒残蹦物和非同体颗粒残留物,最终得到精密光学元件表面的洁净度等级.     

提高测温传感器的响应速度减少测量误差

本文采用较精密的仪器,通过实验说明了提高测量传感器的响应速度和减小测温传感器的测量 误差的理论分析基本上是正确的,并得出一些有意义的实验结论。      

光纤传感器微位移测试的研究

介绍了利用单模光纤制成Ｙ型反射式微位移传感器的数学模型，测试系统的测量电路；并提出了提高Ｙ型光纤微位移测试系统的灵敏度和稳定性的方法。     

利用光外差技术的光纤电场传感器

设计了一种利用光外差技术的光纤电场传感器，在外加电场作用下，通过测量偏振保持光纤伸长引起的光相位变化量，可以确定外加电场的大小。通过原理性实验，得到了一些典型数据，表明这种传感器是可行的。     

岩体测试中一种光学传感器的研究

本文对可用于测试和监测岩体应力及其变化的光学传感器进行了系统地研究，推导出利用传感器上产生的干涉条纹确定岩体应力的普遍计算式，提出用“灰度法”进行小数级条纹补偿，为施工现场岩体应力的测试和监测提供了一种简单可行的方法。     

光纤测振加速度传感器的研究

提出采用反射式光纤位移传感器测量振动加速度的新型传感器结构。讨论了其原理、结构、参数的选择。针对微弱信号检测的特殊性,提出采用参考通道,并应用相关原理处理信号。     

高分辨率双频激光回馈的位移测量方法

在分析双频激光回馈测量原理的基础上,提出了一种基于双频激光回馈原理的高精度位移测量方法,研究了双频激光回馈的基本现象并给出了理论依据,进一步在回馈光学系统基础上,对两路正交的光回馈条纹,利用电路进行细分处理：即5细分和4倍频电路相结合,细分产生的计数脉冲最后送入单片机进行计算及显示．采用可编程逻辑器件FPGA和单片机设计信号处理电路,利用FPGA实现4倍频细分,利用电阻链细分实现5细分．全部电路通过逻辑、时序仿真,验证了本方法的可行性．目前此系统可满足高精度位移测量的要求．     

机场混凝土道面裂缝光纤监测技术研究

在机场道面健康监测方面,国内外目前还没有可定量的、长期有效的监测方法。本文通过分析机场水泥混凝土道面的开裂机理、光纤传感器的传感原理,并与传统传感器进行比较,提出了机场水泥混凝土道面裂缝光纤传感器的设想,探讨了机场混凝土道面裂缝传感技术在未来的应用前景．     

机车车辆温度测试光纤传感器的研究

提出了一种用于测试铁道机械保温车、空调客车及油罐车温度的全光纤弯曲损耗温度传感器的设计方案,研究了这种温度传感器的温度信息转换机理,并建立了传感系统的数学模型;运用PCS多模光纤作为遥测传输线和探头,提出了依赖于光纤弯曲损耗效应的高级智能分布温度传感器的系统框图,为机车车辆的温度监视提供了一种新方法。     

基于光纤光栅的锚端预应力传感器的研究

针对传统检测方法长期稳定性差、信号不能远距离传输等缺点，基于光线光栅的优点，以及预应力钢绞线的特殊结构和复杂工作情况，本文提出了基于光纤光栅的预应力锚端传感测试方案，进行了光纤光栅锚端预应力传感器的研究，实验表明该传感器重复性好，测量精度高，可以满足预应力锚端监测的需要。     

光纤网中可变波长光交换机的优化设计

为了解决光波转换器成本昂贵与其在光纤网络中的重要性之间的矛盾，提出了新的可变波长光交换机结构和相应的优化路由及波长分配算法．为了验证该可变波长光交换机的优越性，基于NSF网络进行了仿真，并给出了最有效的光波转换器的使用方法及其配置．该光交换机设计结构和仿真工具，可以方便地应用到其它骨干光网络中各个交换节点的最优化设计中．     

V-型原子相干介质中的光学双稳态

研究在一单向环形腔内的V-型三能级原子被一相干光场驱动的光学双稳态行为．单模光场同时与两条能级跃迁路径耦合，在这种情况下，两上能级衰变路径的相干性变得非常重要，这会使光学双稳态的阂值有很大的减小．同时也讨论了合作参数、能级宽度、失谐对光学双稳态的影响．