摘要：为了实现对不同构型光学样品进行应力双折射分布测量,在使用双弹光调制方法的基础上,设计了一种应用于双折射分布测量的多构型扫描系统。该系统在保证测量的高分辨率的同时,通过保持激光器静止,同时使样品进行快速移动,提高了测量精度与广度。在样品测量方面,采用633 nm(1/4)玻片测试,测试相对误差的范围为0.79%~0.95%,波动范围为0.12 nm,标准差为0.0352;采用BK7玻璃样品测试,波动范围为0.25 nm,标准差为0.0389。在扫描精度方面,连续扫描精度误差不超过0.05 mm,连续寸动扫描精度误差不超过0.009 mm。对比实验结果可得出,该多构型扫描系统可有效解决对样品任一区域实现高精度应力双折射测量的问题。

摘要：变焦系统可实现对大视场目标的搜索,但是大视场的轴外像差会对卡式结构的轴外成像产生严重影响,为了能同时实现大视场、长焦距连续变焦的目标,在卡式结构像方增加了一个矫正透镜,设计了一种工作场为0°~1.5°、焦距变化范围为800 mm~1600 mm的红外连续变焦系统。系统由卡塞格林望远镜结构和三组元机械补偿变焦结构组成,工作波长为1064 nm的激光,最大口径为300 mm,各个焦距下最大畸变小于0.5%。在17 lp/mm处各个焦距下的MTF均大于0.5,且接近衍射极限,弥散光斑尺寸很小,均在艾里斑内,成像质量良好,各视场下的像差均得到校正,各项指标都满足设计要求。

摘要：针对传统相位测距系统精度不高和结构复杂等缺陷,设计出一种基于FPGA与TDC-GPX2的相位激光测距系统。该系统首先设计了激光发射和接收部分的光学结构,其次设计了硬件系统中的光电检测电路和混频电路,最后采用数字转换芯片TDC-GPX2测量发射信号和反射信号的时间差,并以FPGA为核心处理器进行数字鉴相将时间差转化为相位差,从而求解出测距距离。实验测得的数据和结果表明,该测距系统简单实用且测量性能较高,使用TDC-GPX2芯片可将测距精度控制在毫米量级范围内,满足实际应用需求。

摘要：针对高精度、快速实时的偏振测量需求,提出了一种双弹光差频调制的偏振参量测量方法。对偏振测量原理进行了详细分析,针对双弹光调制器工作控制及信号解调需求,设计了基于数字可编程逻辑门阵列(FPGA)的多通道数字锁相数据处理方案。FPGA提供一定频率占空比的脉冲宽度调制波(PWM),经高压谐振电路输出正弦高压驱动弹光调制器工作,与此同时,探测器探测到的调制光信号经模数转换器(ADC)采集后进入FPGA中。FPGA提供本地参考信号完成多个频率信号的同时解调,进而单次测量便可得到4个斯托克斯分量。搭建了实验系统进行了实验验证,利用旋转1/4波片法建立了偏振产生装置,实现了对线偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光的测量。实验结果表明,系统测量的相对误差小于0.8%,重复性标准差小于0.2%,单次测量时间小于200ms,实现了高精度、重复性好、实时的偏振测量。

摘要：在使用LIBS检测仪对物质进行定性分析检测中,在不同的延时时间下,采集到的光谱信号不同,元素的特征光谱也不同,时间不同,等离子体信号强度不同,信噪比更不同,影响实验分析的结果。传统的脉冲延时器不利于LIBS仪器的小型化,为此基于Zynq-7000 SoC平台设计出一种脉冲延时系统。针对LIBS检测中对等离子体信号采集的需要,设计出光电检测模块,利用FPGA实现对目标信号的粗延时和细延时,并且设计出的LCD人机交互模块实时配置系统的延时参数以及对延迟量进行实时显示,利用PS结合PL,实现系统各个模块的通讯。最后与传统用于LIBS检测的延时器对比成本低,结构简单,而且输出信号稳定性高,精度高,满足使用要求。

摘要：弹光调制器利用各向同性晶体受迫振动后产生的双折射效应,对入射的偏振光进行相位调制,在偏振调制及测量方面具有重要应用。弹光调制器的相位延迟是其关键指标参数,实际应用时需对驱动电压与相位延迟进行标定。但传统的弹光调制器定标系统中的元件体积较大,且在使用前完成标定,误差大。为了使弹光调制系统能够实现实时定标,达到精确定标的目的,同时提高使用的便捷性,提出一种弹光调制器精确定标微系统设计,通过缩小定标系统元件的尺寸,集成固定在弹光调制器通光孔径边缘,实现相位延迟实时标定。经实验验证,弹光调制器定标微系统的能够在不影响中心光路情况下,实时精确标定弹光调制器的相位延迟,实验测试了1h相位延迟定标,定标结果表明相位延迟偏差小于1%。

摘要：传统的用于LIBS检测系统的延时发生器虽然具有较高的延时精度,但是存在体积较大、价格较高的缺陷,设计出一种基于FPGA与TDC-GPX2结合的、成本较低、能够满足LIBS使用的数字延时发生器是十分必要的。该延时器以FPGA为核心处理器,结合了等离子体光电检测电路模块、脉宽检测模块、按键输入模块、高速比较电路,FPGA内部通过计数器延时原理将信号进行延时,用外置键盘设置其延时量,时间测量模块测量延时前后两路信号时间差进行验证。实验测得的数据和结果表明,该数字延时发生器输出信号的上升沿小于4 ns,下降沿小于3 ns,延时精度较高,工作性能稳定,可以满足实际应用需求。

摘要：星载ADS-B技术作为未来空中交通管制的重要技术,可以克服地面设备难以在荒漠、远洋、极地等地部署的难题。星载ADS-B具有侦收范围广、可全球覆盖的特点,由此各国纷纷展开相关研究。针对星载ADS-B技术特点,进行了星载ADS-B相关研究进展的调查。首先综述了星载ADS-B原理及相关卫星研究情况;其次围绕天线技术、射频电路技术、信号处理、星座设计方法四个方面,评述了星载ADS-B接收的关键技术进展;最后对星载ADS-B的数据应用及未来发展方向进行了展望。

摘要：无线传感器网络(WSNs)通信环境复杂,为提高WSNs节点间通信的抗干扰性能,将低密度奇偶校验(LDPC)码编译码技术应用于WSNs节点的设计中。设计了加入编码后WSNs节点基本结构和基本原则,据此设计了LDPC编码校验矩阵H,比较了3种BP译码算法,不同码长和不同译码迭代次数的误码率曲线。通过比较采用最小和译码算法解码,码长选用为128 bits,码率为1/2,译码迭代次数为30。仿真结果证明:加入LDPC编码后,虽然增加了电路的复杂性,但大大提高了传感器节点间通信的可靠性和WSNs数据通信的抗干扰性能。

摘要：探明脱毒生姜在贵州黔中生态区最佳氮、磷、钾肥施用量及其配比,为脱毒生姜高产栽培提供施肥参考。以脱毒生姜新品系黔姜181为材料,采用“3414”试验设计,研究氮、磷、钾肥不同施用量及其配比对脱毒生姜产量和农艺性状的影响。结果表明,影响脱毒生姜根状茎产量的营养元素顺序为氮>钾>磷,N_(1)处理的产投比、偏生产力和农学利用率均最高,分别达33.05、157.90、76.13 kg·kg^(-1),氮肥施用过量,其根状茎产量反而下降;在适宜施氮量基础上,增施磷、钾肥有利于提高脱毒生姜黔姜181的茎叶质量和根状茎质量,以N_(2)P_(2)K_(3)处理的根状茎产量和纯收入最高,总产值达14062.05元·667 m^(-2),产投比值为2.40。脱毒生姜新品系黔姜181在黔中生态区的最佳施肥方案是纯N、P_(2)O_(5)、K_(2)O分别为32.75、16.49、41.19 kg·667m^(-2),即N、P_(2)O_(5)、K_(2)O质量比为2.0∶1.0∶2.5时,根状茎产量在2858.00 kg·667m^(-2)以上,纯收入达8000元·667 m^(-2)。