摘要：及时、准确地识别并检测自聚焦透镜端面缺陷信息是实现其生产质量有效监控的重要手段之一。为实现自聚焦透镜端面的生产质量检测,基于图像处理技术,本文设计了一种新的图像采集实验装置,并提出了一系列图像处理方法。文中详细论述了自聚焦透镜端面图像处理过程及端面缺陷特征的提取方法,包括崩边、麻点及划痕三类缺陷特征的区域面积及重心位置坐标等。实验表明,本文所提出的图像处理方法及相应的特征提取算法准确、可靠,效率高。

摘要：在激光外调制时,使用的是3*3*20mm的调制晶体。为了使由光纤发出的激光通过调制晶体,本文根据高斯光束的基本性质以及自聚焦透镜的传输特性,利用计算机模拟的方法,设计了能满足调制要求的自聚焦透镜。

摘要：自聚焦透镜是微小光学的主要研究对象,它所涉及的光纤成像计算和光路一般比较复杂,本文借助MATLAB程序对其成像过程进行演示分析,对于自聚焦透镜的设计和研究,以及光学类课程的教学均有直观作用。

摘要：针对单模光纤与自聚焦透镜(GRIN)的耦合,基于光学矩阵和高斯光学耦合损耗的理论,建立了计算耦合损耗的数学模型。利用这一模型分析了单模光纤与GRIN耦合时透镜的长度、离轴偏差及角度偏差等因素对耦合损耗的影响,得到了相应的规律性曲线。这对于自聚焦透镜系统成像理论的进一步研究和光纤通信耦合设计具有重要的意义。

摘要：自聚焦锥透镜与圆柱透镜相比较,有其特殊之处。柱透镜在近轴平行光入射时,光线的振幅、相位、周期保持不变,而锥透镜的三者均发生变化,而且求解锥透镜的光线方程也比圆柱透镜复杂得多。本文推导了一个锥透镜的光线方程。可据此设计经过锥透镜后的光源大小,这在微系统照明中非常有用。

摘要：针对自聚焦透镜端面图像的特点,本文提出了一种改进型中值滤波方法,并应用该方法进行了图像缺陷特征的提取实验。文中详细介绍了改进中值滤波方法的基本原理,包括模板取值规则、位置设定及比较试验结果。另外,给出了实验装置的构成及原理,针对自聚焦透镜表面缺陷所进行的一系列的图像处理实验,包括阈值分割及缺陷形态学统计等,实验结果证明了该方法的有效性。

摘要：采用ZEMAX软件对双光纤在线自检系统进行光路仿真,设计了双光纤自聚焦透镜组件。对双光纤自聚焦透镜组件的光能传输性能进行仿真测试及菲涅尔反射定理计算,差别在1%以内,说明在正常光路下,能量损耗来源主要是菲涅尔反射。对双光纤自聚焦透镜组件进行测试,仿真结果和试验结果差别在10%以内,证明了仿真结果的正确性。

摘要：创新设计了一款操作灵活、方便、适于生物医学原位检测的反射式近红外(NIR)光纤探头,通过将自聚焦透镜耦合到NIR光纤探头的顶端,并对探头结构、光纤排布进行全新设计,使光纤探头具有更高的测量精度和收集效率。通过耦合傅里叶变换近红外光谱仪对蔗糖样本进行NIR光谱采集,发现该反射式NIR光纤探头具有高效便捷的特点以及较高的光谱重复性和信噪比。采用该光纤探头对犬膝关节股骨端关节软骨进行NIR光谱离体原位检测,这些光谱数据经一阶导数2次多项式21点Savitzky-Golay平滑预处理后再进行主成分分析和Fisher判别分析。模型初始案例和交互验证案例正确识别率分别为97.62%、90.47%,样本预测集的识别率达96.43%,证明了采用该NIR光纤探头进行NIR光谱原位检测的有效性及骨关节炎识别的可行性,可为骨关节炎的临床诊断奠定实验基础。

摘要：光纤探头将发射光纤、接收光纤及自聚焦(GRIN)透镜集成为一体,可替代传统动态光散射装置的光路系统,能有效提高空间相干性,但目前尚缺乏光纤探头结构参数的最优设计方法。依据动态光散射光路系统空间相干性的要求,分析了光纤探头的结构参数,给出了优化设计的方法,确定了光纤探头两透镜间距和夹角的最佳取值范围。实验结果表明:光纤探头两透镜夹角为19°,间距为1.5 mm时,可满足光路系统空间相干性的要求,接收信号的信噪比最高,相关函数的截距达到0.83,使用最优拟合累积分析法反演的颗粒平均直径相对误差小于2%。

摘要：提出一种实现双通道旋转互连的新型对称光学耦合结构,并应用光学结构设计出无源双通道光纤旋转连接器。利用自聚焦透镜发射光信号,使其通过自由空间传输,被另一个自聚焦透镜接收。在自由空间可以实现旋转连接并实现光信号的双向传输,通过分析该光学结构设计原理和光路计算,发现每组透镜中两个透镜焦距之比为 20?50,离轴距离为 4?10mm 范围时,才能保证光信道之间不发生干扰且信号持续传输。