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基于哈特曼波前探测的显微物镜像差检测方法研究
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作者 布一帆 邹有云 +3 位作者 杜文杰 邓杰 葛鑫磊 马剑强 《光电工程》 北大核心 2025年第7期123-132,共10页
显微物镜的光学性能决定显微成像质量,这对波前像差检测具有重要意义。因此,提出一种基于哈特曼波前传感器的显微物镜像差检测方法。该方法可利用双球面法标定系统误差,实现显微物镜像差的检测。建立仿真模型并模拟分析,结果表明,该方... 显微物镜的光学性能决定显微成像质量,这对波前像差检测具有重要意义。因此,提出一种基于哈特曼波前传感器的显微物镜像差检测方法。该方法可利用双球面法标定系统误差,实现显微物镜像差的检测。建立仿真模型并模拟分析,结果表明,该方法测量的显微物镜像差与实际像差近似相等,验证了该方法的有效性。搭建实验装置并对显微物镜进行像差检测,结果表明,物镜的均方根值(RMS)检测精度≤10 nm,重复性精度<0.3 nm,验证了该方法的可行性,为中低倍数显微物镜波前像差检测提供了一种检测方法。 展开更多
关键词 波前像差检测 哈特曼波前传感器 绝对检测技术 显微物镜
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基于波像差检测的大口径RC光学系统装调分析 被引量:4
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作者 段学霆 周仁魁 +2 位作者 陈建军 付兴 李华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期36-38,共3页
通过对520mm口径RC系统进行面形波像差检测,并将其主、次镜各光学零件实际面形的干涉检测结果输入Code V软件进行了系统成像质量的波像差分析.分析结果与实际系统装调完成后的系统成像质量波像差检测结果对比,具有高度的一致性,说明在... 通过对520mm口径RC系统进行面形波像差检测,并将其主、次镜各光学零件实际面形的干涉检测结果输入Code V软件进行了系统成像质量的波像差分析.分析结果与实际系统装调完成后的系统成像质量波像差检测结果对比,具有高度的一致性,说明在计算机辅助装调工艺中应用该仿真工具仿真度高,可以用于实际光学装调的仿真分析、指导光学装调. 展开更多
关键词 光学装调 计算机辅助装调 CODE v软件 像差检测
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多层共轭自适应光学高层变形镜静态像差在线检测方法
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作者 李俊杰 冉弦 +3 位作者 晏楠飞 童定康 张兰强 饶长辉 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第5期200-208,共9页
太阳多层共轭自适应光学(Multi-conjugate Adaptive Optics,MCAO)系统中共轭于高层的变形镜自身的像差导致扩展目标图像对比度降低,造成MCAO系统闭环稳定性和校正效果下降。针对MCAO系统高层变形镜缓变的静态像差难以在线检测的问题,提... 太阳多层共轭自适应光学(Multi-conjugate Adaptive Optics,MCAO)系统中共轭于高层的变形镜自身的像差导致扩展目标图像对比度降低,造成MCAO系统闭环稳定性和校正效果下降。针对MCAO系统高层变形镜缓变的静态像差难以在线检测的问题,提出一种基于多视场波前传感器的高层变形镜像差在线检测方法。该方法可基于MCAO系统自身的多视场低阶波前传感器复原高层变形镜高阶波前像差,无需引入额外的面形检测装置。针对中国科学院云南天文台一米新真空太阳望远镜(New Vacuum Solar Telescope,NVST)的MCAO系统进行了数值仿真和实验验证。基于单项像差给出了所提方法对高层变形镜像差的探测能力;通过探测19个单视场方向的27项Zernike像差,复原2.8 km变形镜波前像差,相对误差小于25%。给出了像差检测精度与变形镜共轭高度的关系,对于1 m口径1'视场的望远镜MCAO系统,所提方法对2.5~4.0 km共轭高度变形镜波前检测误差较低。最后使用该方法对NVST MCAO系统的高层313单元变形镜进行了在线像差检测,波前检测误差的均方根为43.6 nm。文中为MCAO系统高层变形镜在线像差检测问题提供了一种有效的解决方案。 展开更多
关键词 多层共轭自适应光学 像差检测 高层变形镜 分析
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基于矢量波像差理论的两反光学系统装调研究 被引量:5
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作者 史广维 张新 +2 位作者 张鹰 伍雁雄 张继真 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期540-544,共5页
为了实现对两反光学系统的精密装调,提出一种基于矢量波像差理论和波像差检测技术对失调量精确求解的装调方法。使用矢量波像差理论,将已设计的两反光学系统参数、失调量和失调光学系统的波像差之间建立方程;然后通过干涉测量法得到某... 为了实现对两反光学系统的精密装调,提出一种基于矢量波像差理论和波像差检测技术对失调量精确求解的装调方法。使用矢量波像差理论,将已设计的两反光学系统参数、失调量和失调光学系统的波像差之间建立方程;然后通过干涉测量法得到某一个视场的干涉图,利用条纹分析软件得到表征失调系统三阶彗差和三阶像散的泽尼克项系数,将泽尼克项系数代入方程从而求解出失调量。运用此方法对4 m口径RITCHEY-CHRTIEN结构的天文望远镜进行模拟装调,最终求解的失调量与引入的失调量结果相互吻合,说明该装调方法正确。 展开更多
关键词 光学装调 矢量波像差理论 像差检测 两反射光学系统
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大口径望远镜波像差的外场检验方法 被引量:3
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作者 李宏壮 王志臣 +2 位作者 王富国 张振铎 刘欣悦 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期39-42,共4页
为在外场环境下对大口径望远镜进行系统波像差的检验,研制了一套具有高探测能力的Shack-Hartmann波前传感器.利用恒星作为光源,对口径1m、焦距11m的大口径望远镜进行了波像差检验实验,测量结果为系统波像差在0.39λ~0.46λRMS之间,且... 为在外场环境下对大口径望远镜进行系统波像差的检验,研制了一套具有高探测能力的Shack-Hartmann波前传感器.利用恒星作为光源,对口径1m、焦距11m的大口径望远镜进行了波像差检验实验,测量结果为系统波像差在0.39λ~0.46λRMS之间,且随着俯仰角的增加而增大,主要像差形式为3阶0°像散,与星点检验的结果一致. 展开更多
关键词 大口径望远镜 像差检测 Shack-Hartmann传感器
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波像差的梯度偏离值评价方法(英文)
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作者 宋淑梅 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期64-69,共6页
针对成像光学系统的波像差检测,提出波像差梯度偏离值评价方法,用于表征波前的成像性能.定义波像差梯度偏离值为波前成像点与成像能量中心的偏离值,相对波像差梯度偏离值为波像差梯度偏离值与艾里斑大小的比值.相对波像差梯度偏离值与... 针对成像光学系统的波像差检测,提出波像差梯度偏离值评价方法,用于表征波前的成像性能.定义波像差梯度偏离值为波前成像点与成像能量中心的偏离值,相对波像差梯度偏离值为波像差梯度偏离值与艾里斑大小的比值.相对波像差梯度偏离值与波前口径、形状、焦距均无关,其与波像差梯度偏离值均可以用成像尺寸、成像集中度以及成像能量分布等方式进行评价.大量的波像差实际检测结果表明,成像集中度和成像能量分布在不同的检测分辨率条件下的稳定性较好,分辨率每相差一倍产生的差异通常小于10%.中频误差含量不同的两个球面和非球面波像差的实例比较结果表明波像差梯度偏离值可以很好地评价波像差的空间频率分布特征.根据出瞳位置的波像差梯度偏离值分布和像面位置的波像差梯度分布情况,可以方便地指导光学加工和系统装调.该方法可以用于制定波像差指标,进行波前质量控制. 展开更多
关键词 光学工程 光学检测 像差检测 像差梯度
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Shack-Hartmann波前传感器在光学检验中的应用 被引量:5
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作者 李宏壮 王志臣 +3 位作者 刘欣悦 卫沛峰 明名 孟浩然 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期134-138,共5页
介绍用于光学检测的Shack-Hartmann(S-H)波前传感器,以及相应的检测实验结果。在实验室内,通过与Zygo干涉仪的测量结果对比,得出传感器的测量精度优于λ/50RMS(λ=632.8nm)。在外场利用星光作为光源,对口径1m、焦距11m的望远镜进行了系... 介绍用于光学检测的Shack-Hartmann(S-H)波前传感器,以及相应的检测实验结果。在实验室内,通过与Zygo干涉仪的测量结果对比,得出传感器的测量精度优于λ/50RMS(λ=632.8nm)。在外场利用星光作为光源,对口径1m、焦距11m的望远镜进行了系统波像差检验,测量结果为0.39λ~0.46λRMS之间,并随着俯仰角的增加而增大,主要像差形式为三阶像散。 展开更多
关键词 Shack-Hartmann波前传感器 面形检测 像差检测 光学检验
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Crack detection of reinforced concrete bridge using video image 被引量:8
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作者 许薛军 张肖宁 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2013年第9期2605-2613,共9页
With the digital image technology,a crack detection method of reinforced concrete bridge was studied for the performance assessment.The effects including the image gray level,pixel rate,noise filter,and edge detection... With the digital image technology,a crack detection method of reinforced concrete bridge was studied for the performance assessment.The effects including the image gray level,pixel rate,noise filter,and edge detection were analyzed considering cracks qualities.A computer program was developed by visual C++6.0 programming language to detect the cracks,which was tested by 15cases of bridge video images.The results indicate that the relative error is within 6%for cracks larger than 0.3 mm cracks and it is less than 10%for crack width between 0.2 mm and 0.3 mm.In addition,for the crack below 0.1 mm,the relative error is more than30%because the bridge is in safe stage and it is very difficult to detect the actual width of crack. 展开更多
关键词 concrete bridge crack detection computer vision image processing
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