大功率半导体激光器驱动电源 被引量：20

1

作者 李季 陈结祥 +2 位作者 张毅 戚俊 涂碧海 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期30-34,共5页

根据半导体激光二极管的工作特性,设计了一种以VICOR电源为功率模块,以绝缘栅双极晶体管(IGBT)为大功率变换器件的大功率激光二极管驱动电源。该驱动电源电路简单,能有效地抑制电源的浪涌冲击,保证了激光二极管不受外界的电干扰。在线... 根据半导体激光二极管的工作特性,设计了一种以VICOR电源为功率模块,以绝缘栅双极晶体管(IGBT)为大功率变换器件的大功率激光二极管驱动电源。该驱动电源电路简单,能有效地抑制电源的浪涌冲击,保证了激光二极管不受外界的电干扰。在线保护机制可实时对半导体激光器工作监控,半导体激光器的慢启动电路、温控电路保证了半导体激光器安全工作。该电源已应用于机载激光雷达样机系统中,通过一年多的使用,半导体激光二极管工作正常,性能稳定可靠。 展开更多

关键词 大功率半导体激光器 驱动电源 激光二极管电源 功率模块 IGBT 浪涌损伤 技术指标

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基于FFT的激光测距数字相位计的实现 被引量：15

2

作者 谢蕾 李季 +2 位作者 陈结祥 戚俊 黄正英 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期85-88,117,共5页

本文介绍了应用于激光相位式测距中的一种数字相位计的实现方法,该方法是基于DSP器件运用FFT算法完成的。文中阐述了其基本原理和具体实现过程,并给出了测量的试验结果,具有很高的应用价值。

关键词 FFT 激光测距 数字相位计 DSP 相位式测距 数字信号处理器 快速傅里叶变换

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一种新型双光栅光谱仪光学系统设计与优化 被引量：12

3

作者 徐明明 江庆五 +3 位作者 刘文清 张寅超 陈结祥 曾议 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期184-189,共6页

由于所需测量的光谱范围较宽(276~700 nm),而CCD探测器的接收面尺寸较小(14.3 mm×10.5 mm),根据所选用的平面光栅元件参数,采用传统的车尔尼-特纳型结构是无法满足的。基于该结构,利用光线相对光栅的入射角和衍射角与光栅转角的关... 由于所需测量的光谱范围较宽(276~700 nm),而CCD探测器的接收面尺寸较小(14.3 mm×10.5 mm),根据所选用的平面光栅元件参数,采用传统的车尔尼-特纳型结构是无法满足的。基于该结构,利用光线相对光栅的入射角和衍射角与光栅转角的关系,提出了使用两块反射式平面光栅进行光谱分离的方法。通过理论计算,确定了两段光谱范围和两光栅的旋转及俯仰角度,采用ZEMAX软件建立多重结构,分别设置两块光栅的位置和波长参数,对光学系统进行了模拟分析和优化。结果表明,在像面上得到了两条谱面线展宽为14mm,中心间距8mm的光谱带,光谱分辨率优于1nm,各像差得到了充分校正,满足设计指标要求,很好地解决了宽光谱和探测器接收面尺寸之间的矛盾。 展开更多

关键词 双光栅 色散公式 光谱分离 像差校正

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DDS技术在数字激光相位测距仪中的应用 被引量：9

4

作者 李季 张毅 +2 位作者 戚俊 陈结祥 谢蕾 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期213-217,共5页

本文介绍了直接数字合成(DDS)技术在激光相位测距仪中的应用。使用该技术研制的数字激光相位测距仪具有操作简便、携带方便、性能可靠的特点,测相精度优于千分之一。

关键词 直接数字合成 连续波调制 数字信号处理 DDS 激光相位测距仪

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光机热集成分析在高光谱成像仪紫外镜头中的应用 被引量：10

5

作者 武耀 徐明明 +4 位作者 陈素绢 江宇 薛辉 司福祺 陈结祥 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期262-266,共5页

温度变化会影响紫外镜头各镜面面形和镜片间隔的变化,采用了光机热集成分析方法研究温度对紫外镜头成像质量的影响。论述光机热集成分析的基本流程和关键技术,采用Zernike多项式作为结构分析与光学分析之间的接口工具,在紫外镜头光学系... 温度变化会影响紫外镜头各镜面面形和镜片间隔的变化,采用了光机热集成分析方法研究温度对紫外镜头成像质量的影响。论述光机热集成分析的基本流程和关键技术,采用Zernike多项式作为结构分析与光学分析之间的接口工具,在紫外镜头光学系统设计和机械结构设计的基础上,建立了紫外镜头的热-结构分析模型,得到各镜面面形和镜片间隔的变化结果,并将结果耦合到光学设计软件中进行像质分析。分析结果表明,在镜头的工作范围内,镜头的调制传递函数在12lp/mm处均在0.7左右,能满足高光谱成像光谱仪的使用要求,同时也为光谱仪最后整机分析提供了参考。 展开更多

关键词 高光谱成像仪紫外镜头 成像质量 光机热集成分析 ZERNIKE多项式 计算机仿真

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TMS320VC5402与高速A/D的无缝连接 被引量：6

6

作者 李季 戚俊 +2 位作者 陈结祥 张毅 谢蕾 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期545-549,共5页

本文在介绍TMS320VC5402的多通道缓冲串口的基础上,结合TMS320VC5402与高速A/D无缝连接这种快速数据交换机理,分析了其工作过程.并通过A/D蕊片DSP102与TMS320VC5402无缝连接的具体事例,给出了两者通信的方法和程序代码,说明了这种直接... 本文在介绍TMS320VC5402的多通道缓冲串口的基础上,结合TMS320VC5402与高速A/D无缝连接这种快速数据交换机理,分析了其工作过程.并通过A/D蕊片DSP102与TMS320VC5402无缝连接的具体事例,给出了两者通信的方法和程序代码,说明了这种直接接口的可操作性和优越性。 展开更多

关键词 TMS320VC5402 高速A/D 无缝连接 MCBSP 级联输出 数字信号处理 模数转换

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多波长、大工作面折-衍混杂f-θ镜头设计 被引量：4

7

作者 王相京 吴金才 +4 位作者 陈结祥 张毅 涂碧海 赵平建 刘建国 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期79-81,95,共4页

目前国内用于激光扫描系统的f-θ镜头的工作面积一般不超过350mm×350mm。国外虽有面积较大的f-θ镜头,但结构相当复杂。为了能够得到工作面积大而且结构相对简单的f-θ镜头来满足扫描系统的要求,利用二元光学元件的特殊色散性质,... 目前国内用于激光扫描系统的f-θ镜头的工作面积一般不超过350mm×350mm。国外虽有面积较大的f-θ镜头,但结构相当复杂。为了能够得到工作面积大而且结构相对简单的f-θ镜头来满足扫描系统的要求,利用二元光学元件的特殊色散性质,设计了工作于808～1064nm波段的折-衍混杂f-θ镜头,激光扫描范围为450mm×450mm。它由四片两种普通玻璃球面透镜构成,光学筒长不到120mm。该镜头结构简单紧凑,单波长工作时聚焦性能达到衍射极限、线性畸变小,能够满足现代多工作波长激光扫描系统的实际需求。 展开更多

关键词 光学设计 f-θ镜头 折-衍混杂系统 二元光学

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DS18B20在大功率激光二极管恒温制冷系统中的应用 被引量：6

8

作者 戚俊 李季 陈结祥 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期162-165,共4页

本文介绍了利用数字式温度传感器 ＤＳ１８Ｂ２０构造大功率激光二极管恒温制冷系统的方法．该系统利用ＤＳ１８Ｂ２０作为温度传感元件，单片机作为核心控制部件控制半导体制冷器对大功率激光二极管进行制冷和制热．该系统具有体积小... 本文介绍了利用数字式温度传感器 ＤＳ１８Ｂ２０构造大功率激光二极管恒温制冷系统的方法．该系统利用ＤＳ１８Ｂ２０作为温度传感元件，单片机作为核心控制部件控制半导体制冷器对大功率激光二极管进行制冷和制热．该系统具有体积小、外围电路简单、温控精度高等特点，温控精度可达±０．１℃． 展开更多

关键词 数字式温度传感器 DS18B20 温度控制 激光二极管 半导体致冷器 DPL

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多波长透射式扩束器设计 被引量：5

9

作者 吴金才 陈结祥 +4 位作者 张毅 戚俊 涂碧海 赵平建 王相京 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第9期818-820,共3页

从像差理论出发,通过实例介绍了扩束器的具体设计过程,并给出了物镜通光口径为200mm、焦距400mm、视场为2m rad、放大倍率为40倍和主工作波长为0.6328μm的扩束器结构参量,通过改变目镜与物镜间距还可以对波长0.532μm和1.064μm的激光... 从像差理论出发,通过实例介绍了扩束器的具体设计过程,并给出了物镜通光口径为200mm、焦距400mm、视场为2m rad、放大倍率为40倍和主工作波长为0.6328μm的扩束器结构参量,通过改变目镜与物镜间距还可以对波长0.532μm和1.064μm的激光进行同倍率的扩束,在应用时不必重新设计扩束器或目镜系统即可以对这三种波长进行扩束,使用方便,也节约成本。 展开更多

关键词 光学设计 多波长激光扩束器 像差理论 非球面

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基于虚拟仪器技术的激光雷达测量控制平台 被引量：2

10

作者 涂碧海 戚俊 +2 位作者 陈结祥 张毅 赵平建 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期369-373,共5页

虚拟仪器具有性能好、集成度高、界面友好,控制方便、扩展性强等特点。设计了一个基于虚拟仪器技术的激光雷达控制平台,把激光雷达控制、检测、数据分析单元有机地组合在一起,通过计算机虚拟面板操作雷达系统控制、俭测和数据处理单元,... 虚拟仪器具有性能好、集成度高、界面友好,控制方便、扩展性强等特点。设计了一个基于虚拟仪器技术的激光雷达控制平台,把激光雷达控制、检测、数据分析单元有机地组合在一起,通过计算机虚拟面板操作雷达系统控制、俭测和数据处理单元,使得激光雷达控制更为方便安全,信号分析更加实时有效,建立了激光雷达的通用信号平台。 展开更多

关键词 大气光学 激光雷达 虚拟仪器 数据采集 信号分析

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基于光纤光栅传感技术的复合材料损伤检测 被引量：4

11

作者 章羽 赵崇谊 陈结祥 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期608-614,共7页

随着科学技术的不断进步和发展,越来越多的新型复合材料构件在工业制造过程中被采用,然而复合材料在服役过程中一旦损坏将造成巨大的损失,因此对复合材料的结构健康检测显得十分重要。将布拉格光纤光栅(FBG)传感技术应用于玻璃纤维复合... 随着科学技术的不断进步和发展,越来越多的新型复合材料构件在工业制造过程中被采用,然而复合材料在服役过程中一旦损坏将造成巨大的损失,因此对复合材料的结构健康检测显得十分重要。将布拉格光纤光栅(FBG)传感技术应用于玻璃纤维复合材料薄板检测,采用主动冲击的方式在玻璃纤维复合材料板上激励声波,采集损伤前后的冲击响应信号,研究了基于小波包能量谱冲击响应的损伤识别。通过小波包分解,得到损伤前后的小波能量谱变化比直方图,比较图中各阶小波包能量比,能够实现复合材料的损伤识别。 展开更多

关键词 光电子学 光纤光栅 冲击响应 复合材料 小波包能量谱

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激光测高系统中基于GP1的飞行时间测量 被引量：2

12

作者 赵欣 戚俊 +5 位作者 涂碧海 陈结祥 张毅 李季 刘建国 赵平建 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期96-99,共4页

激光测高仪是测量激光脉冲的飞行时间来获得测高仪与探测目标之间的距离,因此激光飞行时间测量的准确性是衡量其系统能力的根本指标．采用了一种专用的时间数字转换芯片设计了时间间隔测量模块,它采用延时线技术,测量频率快,时间分辨率... 激光测高仪是测量激光脉冲的飞行时间来获得测高仪与探测目标之间的距离,因此激光飞行时间测量的准确性是衡量其系统能力的根本指标．采用了一种专用的时间数字转换芯片设计了时间间隔测量模块,它采用延时线技术,测量频率快,时间分辨率高,受外界环境干扰小,完全适合激光测高的要求．在给出软硬件实现方法的同时,也给出了测量结果． 展开更多

关键词 光电子学 激光测高 时间间隔测量 延时线

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CRC校验在DALLAS单总线产品中的应用 被引量：3

13

作者 戚俊 李季 +1 位作者 张毅 陈结祥 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期556-559,共4页

通过对循环冗余校验（ＣＲＣ）原理的分析，给出了ＣＲＣ校验在ＤＡＬＬＬＡＳ单总线产品的硬件及软件中的实现方法．

关键词 循环冗余校验 DALLAS 总线

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APDL和UIDL在主镜支撑优化中的应用 被引量：2

14

作者 王相京 陈结祥 +3 位作者 张毅 涂碧海 赵平建 刘建国 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第11期86-87,共2页

运用大型通用有限元分析软件ANSYS提供的APDL语言和UIDL语言对主镜进行参数化建模并提供交互界面,可以主动输入主镜几何参数和材料参数等来改变模型,并对在自重变形下的主镜背部支撑位置进行了优化分析。整个建模分析过程表明通过使用A... 运用大型通用有限元分析软件ANSYS提供的APDL语言和UIDL语言对主镜进行参数化建模并提供交互界面,可以主动输入主镜几何参数和材料参数等来改变模型,并对在自重变形下的主镜背部支撑位置进行了优化分析。整个建模分析过程表明通过使用APDL语言对主镜进行参数化建模和优化分析,可以比较不同支撑点、不同材料的主镜自重变形情况,大大提高了建模速度,极大地提高了分析效率,对相关设计人员有很好的借鉴作用。 展开更多

关键词 APDL UIDL 主镜 参数化建模 支撑优化

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激光测高仪中飞行时间的高精度测量方法的研究 被引量：1

15

作者 李洋 戚俊 +4 位作者 张毅 赵欣 陈结祥 涂碧海 王相京 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期89-95,共7页

激光测高仪是测量激光脉冲的飞行时间来获得测高仪与探测目标之间的距离,因此激光飞行时间测量的准确性是衡量其系统能力的根本指标。文中阐述了时间间隔高精度测量技术及其最新进展．介绍了传统的测量时间间隔的方法的不足,引入了插入... 激光测高仪是测量激光脉冲的飞行时间来获得测高仪与探测目标之间的距离,因此激光飞行时间测量的准确性是衡量其系统能力的根本指标。文中阐述了时间间隔高精度测量技术及其最新进展．介绍了传统的测量时间间隔的方法的不足,引入了插入法。并采用粗测和精测相结合的方法来满足大范围、高精度的测量需求．文中详细介绍了模拟插入法、Vernier法、延时线法以及时间数字转换法在FPGA新技术中的应用． 展开更多

关键词 激光技术 激光测高仪 时间间隔 时间数字转换 最小分辨率

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海面波浪坡度场光学测量装置的光源设计(英文)

16

作者 徐明明 兰举生 +1 位作者 陈结祥 王文举 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期748-752,共5页

在海面波浪坡度场光学测量系统中,光源是一个非常重要的照明元件。合理的设计和选用光源,是保证系统精度和布局的重要因素之一。比较传统光源短弧氙灯的明显优势,如低能耗,寿命长,更好的安全性和稳定性等,本文提出了采用LED作为本系统... 在海面波浪坡度场光学测量系统中,光源是一个非常重要的照明元件。合理的设计和选用光源,是保证系统精度和布局的重要因素之一。比较传统光源短弧氙灯的明显优势,如低能耗,寿命长,更好的安全性和稳定性等,本文提出了采用LED作为本系统光源的设想,确定了所需LED个数和LED阵列方式,并经过计算和光学软件模拟,验证了本设想的可行性。 展开更多

关键词 光源 LED建模 阵列 照明均匀性

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航空偏振辐射计偏振精度验证及带外响应分析

17

作者 许正东 姚萍萍 +5 位作者 李孟凡 王相京 储洋浩 胡亚东 陈结祥 洪津 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期62-72,共11页

为满足航空平台图像大气校正的应用需求,在可见近红外至短波红外波段,同时获取大气多谱段偏振辐射信息,研制了一种用于航空轻量化的偏振探测仪器,航空偏振辐射计。首先,对仪器进行系统描述与光学组件简介,并给出仪器的主要技术参数,其... 为满足航空平台图像大气校正的应用需求,在可见近红外至短波红外波段,同时获取大气多谱段偏振辐射信息,研制了一种用于航空轻量化的偏振探测仪器,航空偏振辐射计。首先,对仪器进行系统描述与光学组件简介,并给出仪器的主要技术参数,其次为保证仪器数据的可用性与参数反演精度,仪器装调之后,在实验室进行绝对辐射定标及偏振测量精度验证。研究结果表明:航空偏振辐射计的绝对辐射定标不确定度优于2.51%,各偏振波段对0.2线偏振度目标的偏振测量精度优于0.16%。同时对490 nm波段偏振精度不理想的情况进行分析,并使用单色仪系统验证其受带外响应影响,通过对比实验验证,针对490 nm波段的偏振通道,去除带外响应影响后,其偏振精度从2.29%提升至0.06%。 展开更多

关键词 航空偏振辐射计 大气校正 偏振探测 测量精度 带外响应

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大气传输介质引起的激光测高仪回波能量衰减分析 被引量：4

18

作者 毕云峰 陈结祥 +3 位作者 张毅 戚俊 涂碧海 赵平建 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期918-922,共5页

阐述了大气传输介质引起激光测高仪回波能量衰减的机制;采用中纬度地区晴朗和霾雾天气下标准 大气模式数据,计算了各衰减因素对1．064μm和0．86μm激光的影响程度和大气斜程透射率随测高仪平台倾 角的变化情况。为测高仪设计和对地观... 阐述了大气传输介质引起激光测高仪回波能量衰减的机制;采用中纬度地区晴朗和霾雾天气下标准 大气模式数据,计算了各衰减因素对1．064μm和0．86μm激光的影响程度和大气斜程透射率随测高仪平台倾 角的变化情况。为测高仪设计和对地观测应用提供了依据。 展开更多

关键词 大气光学 激光测高仪 斜程衰减 回波信号展宽 能量衰减

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基于抗差估计的激光测高数据处理 被引量：5

19

作者 王海颖 张毅 +3 位作者 涂碧海 戚俊 陈结祥 赵平建 《大气与环境光学学报》 CAS 2007年第3期227-230,共4页

激光测高仪是一种空间对地探测装置,在众多领域中有重要的应用前景。由于大气传输介质以及系统噪声的影响,需要对测得的数据做精确化处理．采用了抗差估计(IGGIII方案)来处理激光测高的数据,与最小二乘法相比,抗差估计既能减小模型偏差... 激光测高仪是一种空间对地探测装置,在众多领域中有重要的应用前景。由于大气传输介质以及系统噪声的影响,需要对测得的数据做精确化处理．采用了抗差估计(IGGIII方案)来处理激光测高的数据,与最小二乘法相比,抗差估计既能减小模型偏差又能抗拒异常观测值干扰． 展开更多

关键词 激光测高 最小二乘法 抗差估计 IGGIII

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星载激光雷达滤波器组件热分析及参数优化 被引量：2

20

作者 张亚亚 徐明明 +3 位作者 刘东 伯广宇 沈威 陈结祥 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期660-664,共5页

为了有效提高星载激光雷达后继光学系统中滤波器组件结构热保温性能,保证其核心部件F-P标准具利用材料的热光特性进行中心波长调谐的精度,对滤波器组件进行了初步热结构设计。利用有限元软件Ansys Workbench对滤波器组件初始结构进行稳... 为了有效提高星载激光雷达后继光学系统中滤波器组件结构热保温性能,保证其核心部件F-P标准具利用材料的热光特性进行中心波长调谐的精度,对滤波器组件进行了初步热结构设计。利用有限元软件Ansys Workbench对滤波器组件初始结构进行稳态热分析,确定加热功率范围,再对热结构中的关键参数进行基于灵敏度分析的多目标优化,并确定各参数的最优值。优化分析结果表明:标准具达到稳态设计工作温度48℃时,加热功率为7.05 W,节省功率消耗11.3%,标准具表面节点最大温差由原来的0.253℃减少为0.05℃,满足设计技术指标要求。 展开更多

关键词 窄带滤波器 F-P标准具 稳态热分析 灵敏度分析 参数优化

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