摘要：空间分辨力是工业CT系统性能测试及验证的重要指标。对于工业CT空间分辨力测试卡,并没有统一且易于获得的成熟产品。为此设计了空间分辨力测试卡,以不同方法验证其测试精度,最后应用该测试卡验证6MeV工业CT空间分辨力性能。通过计算,当满足待检线对组CT数调制度R>10%,CNR>3时,能够实现高能CT系统的空间分辨力验证,即达到1LP/mm。相关研究为CT性能验证提供了有力的数据支撑及可行的测试方法。

摘要：工业CT的空间分辨力是指从CT图像中能够分辨特定的最小几何细节的能力,是评价一台工业CT系统测量能力的重要参数之一.为了提升工业CT的测量能力及成像质量,需要对其空间分辨力进行校准实验.针对这一问题设计出栅格形及交叉形分辨力线对卡,使用光刻工艺完成其研制过程,并基于此结合本底校正等图像处理方法进行了系统二维空间分辨力校准实验,通过调制传递函数MTF计算出实验系统的空间分辨力数值,验证了此方法可用于校准CT分辨力的实验意义.最后,对如何提升测量准确度的问题进行了探讨.

摘要：目的设计磁共振成像质量控制参数空间分辨力的智能检测模块,克服传统手动检测方式存在的若干缺陷,提高QC程序对MRI空间分辨力评价的客观性和准确性。方法基于ACR体模及其针对空间分辨力的QC检测流程,利用一系列图像处理技术,设计包括ROI的提取、检测目标的识别等程序,对空间分辨力展开检测。结果所设计模块完成了空间分辨力的自动检测,相较于传统检测,在提高精度的同时,极大缩短检测时间。结论该检测模块针对空间分辨力能够实现智能客观的评价,对今后开展科学有序的磁共振设备质量控制程序具有重要意义。

摘要：对多个标准近年引入的测定基本空间分辨力的多项式近似插入方法规定,从数学方面进行了分析讨论。理论和实例都指出,线性近似插入与二项式近似插入的测定结果差别很小,并远小于双丝IQI设计的丝径、丝对间距允许的最大偏差。分析同时指出,二项式近似插入方法规定本身存在不确定性,所导致的测定结果差别可远大于线性近似插入与二项式近似插入的测定结果差。应认为,二项式近似插入并不具有改进测定结果准确性的实际意义。

摘要：目的:设计应用于检测CT图像空间分辨力的实用方法及体模。方法:检测体模由两块纯有机玻璃中嵌入约0.1 mm厚的铝箔制成,扫描时使之与扫描面垂直,得到系统的冲击响应,即线扩展函数,经相干平均和傅立叶变换等步骤获得系统的调制传输函数,从而评价设备的空间分辨力。受检设备为单层面和多层面CT扫描仪各一台,设置不同扫描条件,共做4组实验。结果:调制传输函数曲线与所采用的扫描条件一致,截止频率与采用国际通用的CAPHAN 500体模测量的结果相当。结论:与线对法相比,通过测量线扩展函数计算调制传输函数来评价CT图像空间分辨力的方法减少了人工干预,结果准确、可靠。

摘要：基于球面几何光学对激光驱动X射线单色背光照相系统的空间分辨力和成像效率等关键性能参数进行了理论推导,分析了当系统光学参数发生变化时,系统空间分辨力和成像效率互为制约的关系,由此提出了在保证能探测到图像的前提下,尽量提高系统空间分辨能力的优化设计方法。按照此方法具体设计了光子能量分别为5.07 keV和5.41 keV的两套背光照相系统,并用光线追迹模拟实验进行了验证。结果表明:设计的两套系统都能够在大约1 cm2的视场范围内,具有优于10μm的空间分辨力。

摘要：用于大气临边探测的高光谱成像仪是一种探测大气痕量气体的新型空间光学遥感仪器。分析了利用高光谱成像仪进行大气临边探测的原理,设计并研制了一台紫外/可见高光谱成像仪原理样机,该样机光学系统由前置望远系统和改进的Czerny-Turner光谱成像系统组成,工作谱段为280～390 nm和560～780 nm,通过转轮切换紫外、可见滤光片分别探测这2个波段。高光谱成像仪原理样机质量为15 kg,体积500 mm×350 mm×200 mm。对该样机的性能进行了检测并测量了低压汞灯的光谱。性能检测结果表明,空间分辨力为0.44 mrad,光谱分辨力为1.3 nm,均满足设计指标要求。该样机结构紧凑、质量小,在空间大气痕量气体探测领域有广泛的应用前景。

摘要：基于三级像差理论设计了用于激光等离子体诊断的极紫外Schwarzschild显微镜光学系统。显微镜的工作波长为18.2 nm,数值孔径为0.1,放大倍数为10。光学设计得到中心视场空间分辨力达0.3μm,±1 mm视场内分辨力约0.4μm的结果。分析了Schwarzschild成像系统的物镜装配、系统装调及光学元件加工误差对像质的影响,结果显示光学元件局部面形误差是影响系统成像分辨力的主要因素。通过提高系统装调的精度,可以有效补偿像距误差、两镜间距误差及曲率半径误差对像质的影响。综合考虑实际加工和装调能力,制定了系统整体公差方案,考虑公差后光学系统能够在±1 mm视场内获得3μm的空间分辨力,达到了等离子体诊断的要求。

摘要：为满足空间大气痕量气体探测的迫切需求,设计并研制了一个空间遥感大气痕量气体临边探测仪原型样机.该样机光学系统由离轴抛物面望远镜和改进型Czerny-Turner光谱仪组成,工作波段为380～570nm.在工作波段内,点列图半径的均方根值均小于9μm,校正了像散,整个工作波段内同时获得了良好的成像质量.原型样机质量12kg,体积420×350×200mm3,空间像元分辨力0.6km,光谱分辨力0.86nm,各项指标均满足要求.利用临边探测仪原型样机进行了外场观测试验,外场观测光谱数据与模拟光谱数据进行了比对,二者具有很好的一致性,表明大气痕量气体临边探测仪功能和性能良好,满足大气痕量气体探测的应用要求.

摘要：提出了一种对等频率间隔的采样信号进行拼接来提高调频连续波激光测距系统的测距分辨力的方法。研究了调频连续波激光测距的原理,设计搭建了基于一种双干涉系统的光纤调频连续波激光测距系统。利用辅助干涉系统产生的时钟信号对测量干涉系统的信号进行等光频间隔的采样,然后对采样信号进行拼接。使用LabVIEW设计了信号错误检测处理、采样和拼接的信号处理系统。利用该测距系统进行了实验验证,结果显示,将等光频间隔的采样信号进行拼接的方法可以突破激光器扫描范围的限制,减少光源非线性的影响,从而提高系统的测距分辨力。得到结果表明,在测量距离为8.7m时,该系统的测距分辨力可达70μm,30组测量结果的重复性标准差为35μm。