摘要：针对生物特征的多模识别技术,设计了一款用于指纹及手指静脉图像复合采集的光学系统。用于采集指纹和手指静脉图像的光学镜头分别由3片和12片球面透镜构成,工作波长分别为650nm和850nm,成像器件分别采用640pixel×480pixel CCD和640pixel×512pixel非制冷红外探测器。使用Zemax软件对该系统的光学结构进行了设计和优化。像质评价结果表明:指纹图像采集镜头在空间截止频率67lp/mm处,调制传递函数MTF值大于0.6;手指静脉图像采集镜头在空间截止频率30lp/mm处,调制传递函数MTF值大于0.8;两镜头各视场弥散斑均方根半径远小于成像器件像元尺寸,接近衍射极限,且成像畸变均小于0.5%。实验证明该系统采集到的图像质量优良,分辨率高。

摘要：针对高分辨率640＆#215;512元非制冷探测器，设计了一款6＆#215;长波红外连续变焦光学系统。该系统由6片透镜构成，工作波长为8~12μm，F数为1~1.1。根据变焦光学系统设计理论，确定了系统的机械补偿式变焦结构并构建了初始结构；对该系统的光学结构参数及凸轮变焦曲线进行了设计和优化。像质评价结果表明该系统在20~120 mm焦距范围上实现了连续平滑变焦；在30 lp/mm空间频率处，全焦距范围调制传递函数值大于0.45，接近衍射极限；全焦距范围各视场弥散斑均方根半径小于6.3μm，远小于像元尺寸17μm。实验证明该系统具有高分辨率、高变倍比、大光圈、大视场范围的特点，且像面稳定，变焦平滑，结构紧凑合理，成本相对较低。

摘要：基于薄膜滤光片角度调谐的基本原理,实现了一种具有较宽波长调谐范围的可调窄带滤光器。通过优化机构装置参量,利用步进电机精确控制滤光片的入射角度。通过对多腔窄带薄膜滤光片的膜系结构及其等效折射率的计算,得到了滤光片透射中心波长与入射角度的关系式。制备了一个包括步进电机及转动机构在内的滤波器角度调谐装置,在1543～1563nm的波长调谐范围内取得误差在±0.1nm以下的波长定位精度,达到当前对100GHz信道间隔滤波器的定位精度要求。

摘要：指纹识别系统对图像的畸变要求很高,因此设计出清晰、畸变小甚至无畸变的指纹识别镜头,是制造指纹识别仪的关键。本文采用普通材质的光学棱镜和透镜,根据"向甫鲁条件"设计出了清晰且无梯形畸变的指纹识别镜头,采用该装置组成的指纹识别系统具有识别速度快、精度高、价格低廉以及装置比较简单等优点,有较高的实用价值。

摘要：红外光学系统在民用和国防领域都具有广泛的应用。现代战争经常在夜间进行,迫切需要能够在夜间进行目标跟踪、侦察、搜索及瞄准的红外仪器,因而红外光学系统的发展和研究也越来越受到各国的重视。红外变焦光学系统有很多优点,可以全天候工作,环境适应能力强。但同时变焦光学系统设计也很复杂,尤其是当变倍比要求比较高时,其设计变得愈加困难。本文采用机械补偿式变焦结构,针对640×512元非制冷探测器,设计了一款6X红外连续变焦光学系统。经实验验证,该系统满足各项设计指标,在20mm^120mm焦距范围上实现了连续平滑变焦,并具有较高分辨率,成像质量接近衍射极限,并且成本相对较低,能够适应日常大范围全天候的监测系统需求。

摘要：微创手术的兴起使得医用内窥镜受到越来越多的关注。本文主要研究了医用硬式内窥镜光学系统的结构特点及光学参数,通过ZEMAX软件对该光学系统进行了模拟及优化设计,所设计的结构参数及像差均符合设计要求,具有较好的实用价值。

摘要：指纹识别的技术实现,其理论基础就是光电数字图像处理,故采集到的指纹图像的质量好坏对后续图像处理的难易至关重要。设计出清晰、畸变小甚至无畸变的指纹识别镜头是制造指纹识别仪的关键。随着光学加工技术的发展,目前非球面镜片已广泛应用于光电产品的各个领域,本文采用普通材质的棱镜及非球面透镜,可使指纹采集系统的畸变控制在0.2%以内。

摘要：本文对迈克尔逊干涉仪进行了微小改进并结合光电传感器及单片机技术设计了一种用于测量透明液体浓度的实验装置。利用该装置测量了不同浓度的糖水和盐水的折射率,并对实验数据进行处理及误差分析,同时拟合出液体浓度与折射率之间的线性方程。该装置实验现象明显,测量方法简单,测量数据精度高,适用于透明液体样品的浓度的测量,具有较好的推广价值。

摘要：本文在查阅相关专利的基础上,模拟了二次成像非共轴光学采集系统,该系统可校正与光轴成倾斜物面所引起的畸变,可使仪器体积小,重量轻,成本低,便于批量生产。经过优化后,可使指纹采集系统的畸变控制在0.2%以内,满足指纹识别的要求。

摘要：面向对象程序设计是一门理论和实践相结合的课程,而且实践在整个教学过程中起着极其重要的作用。本文针对教学中实践与理论脱节的现象,提出了项目任务驱动教学法在面向对象程序设计课程中的应用,将理论与实践教学相结合,提高学生的编程能力、实践能力和团队合作能力,达到教学相长的目标。