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星间通信系统高精度分光镜的研制

中国光学（中英文） 2024年第2期17卷 334-341页

作者：王振宇付秀华林兆文黄健山魏雨君吴桂青潘永刚董所涛王奔长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 长春理工大学中山研究院广东中山528437 中山吉联光电科技有限公司广东中山528437

随着星间通信系统的迅速发展,数据传输的精度要求不断提高。分光镜作为系统的核心元件,其光谱特性和面形精度直接影响整个系统的传输精度。本文基于薄膜干涉理论,选取Ta_(2)O_(5)与SiO_(2)作为高低折射率膜层材料进行膜系设计,采用电子... 详细信息

随着星间通信系统的迅速发展,数据传输的精度要求不断提高。分光镜作为系统的核心元件,其光谱特性和面形精度直接影响整个系统的传输精度。本文基于薄膜干涉理论,选取Ta_(2)O_(5)与SiO_(2)作为高低折射率膜层材料进行膜系设计,采用电子束蒸发的方式在石英基板上制备高精度分光镜。同时根据膜层应力补偿原理建立面形修正模型,修正分光镜面形。光谱分析仪检测结果显示,分光镜在入射角度为21.5°~23.5°内,1563 nm透过率大于98%,1540 nm反射率大于99%。激光干涉仪检测结果显示,分光镜反射面形精度RMS由λ/10修正至λ/90(λ=632.8 nm),透过面形精度RMS为λ/90。

关键词：星间通信分光镜应力补偿面形精度

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深紫外大口径非球面反射膜的均匀性研究

中国光学（中英文） 2022年第4期15卷 740-746页

作者：潘永刚林兆文王奔付秀华长春理工大学中山研究院广东中山528437 长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 中山吉联光电科技有限公司广东中山528437

膜厚均匀性作为高精度光学薄膜的重要参数,对光学薄膜的性能起到至关重要的作用,特别是大尺寸高精度反射膜,对膜厚均匀性的要求极高。本文通过研究蒸发源的发射特性与膜厚分布,结合Mathcad软件建立精准数学及物理模型,编写自动程序,模... 详细信息

膜厚均匀性作为高精度光学薄膜的重要参数,对光学薄膜的性能起到至关重要的作用,特别是大尺寸高精度反射膜,对膜厚均匀性的要求极高。本文通过研究蒸发源的发射特性与膜厚分布,结合Mathcad软件建立精准数学及物理模型,编写自动程序,模拟修正挡板形状,极大地提高了薄膜制备均匀性修正的效率与准确性。通过该方法,在公自转行星蒸发沉积设备上制备了直径为320 mm的非球面深紫外反射镜,在紫外(240~300 nm)波段平均反射率大于97.5%,均匀性优于0.5%。本研究对大口径非球面薄膜的均匀性修正提供了理论基础与技术支撑。

关键词：薄膜均匀性修正挡板大口径非球面

可见光减反射膜薄层控制误差的分析与性能优化

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光学精密工程 2024年第1期32卷 1-11页

作者：付秀华魏雨君林兆文潘永刚李刚付广元长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 长春理工大学中山研究院广东中山528436 中山吉联光电科技有限公司广东中山528436 云南北方光学科技有限公司云南昆明650216

为提升光学镜头的成像质量,消除杂散光的影响,以K9玻璃为基底设计可见光波段平均反射率小于0.1%的减反射膜。采用电子束离子辅助沉积的制备方式,针对薄层敏感度高、光谱变化大等问题,通过建立稳定控制膜层厚度的数学模型来减小膜厚误差... 详细信息

为提升光学镜头的成像质量,消除杂散光的影响,以K9玻璃为基底设计可见光波段平均反射率小于0.1%的减反射膜。采用电子束离子辅助沉积的制备方式,针对薄层敏感度高、光谱变化大等问题,通过建立稳定控制膜层厚度的数学模型来减小膜厚误差,提高制备精度和成膜稳定性。对减反射膜进行环测实验,优化调整工艺参数,侧重提高减反射膜的硬度和耐水煮能力。实验结果表明,最终制备出的减反射膜在420~680 nm波段内的平均反射率约为0.044%,最高反射率为0.0712%,克服了以MgF2为外层的减反射膜机械性能和化学稳定性较差的问题,满足工程应用低损耗、稳定可靠、高强度、可重复性制备的要求。

关键词：光学薄膜电子束蒸发镀膜误差控制机械性能可见光反射率

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PVD系统中膜厚分布均匀性的模拟及优化

PVD系统中膜厚分布均匀性的模拟及优化

第七届粤港澳真空科技创新发展论坛暨2023年广东省真空...

作者：王奔长春理工大学中山研究院精密光学薄膜实验室中山吉联光电科技有限公司

由于PVD系统具有重复性好、生产成本低和膜层表面质量高等优点,被广泛应用于光学薄膜制备中。膜厚均匀性是衡量薄膜质量的一项重要指标,其优劣严重影响光学薄膜的性能,如何有效地控制膜厚均匀性已成为物理气相沉积系统中的一个技术难点...

由于PVD系统具有重复性好、生产成本低和膜层表面质量高等优点,被广泛应用于光学薄膜制备中。膜厚均匀性是衡量薄膜质量的一项重要指标,其优劣严重影响光学薄膜的性能,如何有效地控制膜厚均匀性已成为物理气相沉积系统中的一个技术难点。报告对PVD系统中膜厚均匀性进行研究,为薄膜均匀性的提高及薄膜沉积设备的研制提供理论依据和技术支撑。报告基于余弦及非余弦定理,对点源、面源、扩展源、虚拟源以及溅射源的发射特性进行研究,确定蒸发源及溅射源的膜厚分布模型:蒸发源服从cosφ分布,溅射源服从cos(φ+φ)分布。通过建立精准的数学及物理模型,模拟蒸发源和溅射源的相对膜厚分布,探究挡板及设备几何配置对膜厚分布均匀性的影响,编写膜厚均匀性模拟程序,实现更加精准且快速的膜厚均匀性修正,同时能对PVD设备几何结构设计进行指导优化。

关键词：

来源： cnki会议评论

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实现惯测坐标系正交同步的系统级标定技术

红外与激光工程 2018年第1期47卷 212-218页

作者：吉云飞姬占礼何小飞北京航天时代光电科技有限公司

文中研究目的有两个方面,一是在外场条件下实现低精度测试设备标定高精度捷联惯性导航装置;二是标定过程中实现惯性测量坐标系正交同步,进而提高捷联惯导动态导航精度。据此,文章在深入分析惯性测量坐标系空间相对关系的基础上,对惯性... 详细信息

文中研究目的有两个方面,一是在外场条件下实现低精度测试设备标定高精度捷联惯性导航装置;二是标定过程中实现惯性测量坐标系正交同步,进而提高捷联惯导动态导航精度。据此,文章在深入分析惯性测量坐标系空间相对关系的基础上,对惯性测量坐标系进行正交化,并通过建立正交化后惯性测量坐标系之间的失准角模型,从而完成基于惯性测量坐标系非正交角及失准角的系统级标定滤波器的构建以及系统级标定方案的设计,同时,针对外场测试设备限制文中制定了系统级标定抗扰动措施,并进行了试验验证。试验结果表明:该标定方法可以实现捷联惯导全参数系统级标定,提高系统动态环境下定位精度三倍以上。

关键词：正交同步抗干扰系统级标定

基于改进ADOP可观测分析的捷联惯导系统外场快速标定技术研究

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基于改进ADOP可观测分析的捷联惯导系统外场快速标定技术研究

中国惯性技术学会2023年科技工作者研讨会——新型惯性...

作者：张玉格吉云飞向政陈鑫麟北京航天时代光电科技有限公司

为满足外场条件下捷联惯导系统快速标定的需要,本文设计了一种捷联惯导系统5位置快速标定方案,并在传统姿态精度因子法(ADOP)的基础上提出了改进的ADOP法,用于分析待标定参数的可观测度,可观测性分析结果表明在该标定路径下陀螺和加速... 详细信息

为满足外场条件下捷联惯导系统快速标定的需要,本文设计了一种捷联惯导系统5位置快速标定方案,并在传统姿态精度因子法(ADOP)的基础上提出了改进的ADOP法,用于分析待标定参数的可观测度,可观测性分析结果表明在该标定路径下陀螺和加速度计的刻度系数误差和常值漂移都可观测。最后采用某型号捷联惯导系统于外场进行标定实验,实验结果表明,该标定方案精度与19位置标定精度相当,但整个标定过程仅用10分钟,试验证明了该方案的有效性,为捷联惯导系统外场条件下快速标定提供参考。

关键词：捷联惯导系统可观测性分析多位置标定路径设计系统级标定

来源： cnki会议评论

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一种基于区域分割的直方图均衡算法

红外技术 2022年第6期44卷 587-592页

作者：朱家乙杨宏双何伟王伟男沙怡中黄晓江许桢杰江苏北方湖光光电有限公司江苏无锡214000 北京富吉瑞光电科技股份有限公司北京顺义101300

红外原始图像对比度低,动态范围高,而且不同场景信号动态范围不一样,为了得到更好的图像效果,需要对红外图像原始数据进行灰度变换。本文针对全局直方图均衡增强算法的不足,提出了一种基于区域分割的直方图均衡增强方法。通过将图像分... 详细信息

红外原始图像对比度低,动态范围高,而且不同场景信号动态范围不一样,为了得到更好的图像效果,需要对红外图像原始数据进行灰度变换。本文针对全局直方图均衡增强算法的不足,提出了一种基于区域分割的直方图均衡增强方法。通过将图像分割成多个区域,每个区域分别做直方图均衡,然后通过线性插值对图像做像素重构,有效地改善了红外热成像系统的图像质量,对比度和图像细节信息得到很大的增强。该算法易于在FPGA中实现,且取得了较好的效果。

关键词：红外图像直方图均衡灰度变换 FPGA

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高功率大芯径环形光斑可调信号合束器的研究

中国激光 2024年第8期51卷 23-31页

作者：万志强杨瑷碧杨光华于珊胡紫晔唐吉龙魏志鹏长春理工大学高功率半导体激光国家重点实验室吉林长春130022 长春理工大学中山研究院广东中山528437 深圳市杰普特光电股份有限公司广东深圳518110

针对传统高功率光纤激光器焊接不稳定、飞溅量大、难以实现精密焊接的问题,设计了一种光斑可调的信号合束器,首次以50μm/70μm/600μm/620μm/660μm大芯径环形双芯光纤作为输出光纤,基于光束非相干合成技术,通过RSoft软件对合束器进... 详细信息

针对传统高功率光纤激光器焊接不稳定、飞溅量大、难以实现精密焊接的问题,设计了一种光斑可调的信号合束器,首次以50μm/70μm/600μm/620μm/660μm大芯径环形双芯光纤作为输出光纤,基于光束非相干合成技术,通过RSoft软件对合束器进行了模拟仿真,分析了其模场变化情况,设计的合束器满足绝热拉锥以及亮度守恒两个原则,调控拉锥比(TR)使其可以实现中心和外环独立工作。采用套管法将7根25μm/250μm光纤耦合到一起形成熔锥光纤束,再将其与输出光纤进行熔接,制成了高功率大芯径环形光斑可调信号合束器。此光纤合束器的传输效率≥98%,中心光束质量因子(M2)仅为1.76,此时中心端口输出功率为3.036 kW。而后对合束器进行了耐环境测试,合束器在低温与高温下表现出的传输特性良好。将该光斑可调的环形光斑信号合束器应用到激光器中,通过调节中心和外环激光功率,可以在任何温度环境下实现超高速焊接,为激光复合焊接提供了一种新途径。

关键词：激光器光纤合束器熔锥光纤束(TFB) 传输效率光束质量环境可靠性

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一种快速检查户外灯具防水性的方法

中国照明电器 2022年第2期 31-33页

作者：毛勇斌中山市格林曼光电科技有限公司广东中山528411

户外使用灯具产品的防水可靠性一直是制造商重点关注的问题,虽然制造商不断在设计上精益求精,但是制造过程中难免出现疏漏,因此做好产品出货前的筛选显得尤为重要。本文介绍一种高温泡水检测的方式,采用恒温水槽加热灯具内的空气使其受... 详细信息

户外使用灯具产品的防水可靠性一直是制造商重点关注的问题,虽然制造商不断在设计上精益求精,但是制造过程中难免出现疏漏,因此做好产品出货前的筛选显得尤为重要。本文介绍一种高温泡水检测的方式,采用恒温水槽加热灯具内的空气使其受热膨胀从灯具表面气孔中排出,通过观察是否有气泡的方式快速判定产品防水性能。该方法不仅兼顾可靠、高效和便捷,同时非常经济,能够用于生产过程中成品灯具的防水性能批量检测。

关键词：户外灯具防水等级恒温水槽批量检测