一种基于ZYNQ的星载高重频激光雷达光子计数系统

    公开(公告)号:CN115032641B

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202210532135.7

    申请日:2022-05-10

    摘要: 一种基于ZYNQ的星载高重频激光雷达光子计数系统,所述ZYNQ芯片包括可编程逻辑单元PL和处理器系统PS;可编程逻辑单元PL用于采集光子计数探测器的信号,并完成计数和存储;所述可编程逻辑单元PL包括控制模块、与控制模块对应引脚连接的存储模块、输出模块、计数模块;所述计数模块对光子计数探测器输出的脉冲信号进行分段计数,所述控制模块控制计数模块对bins相应位置进行计数值累加,当达到设定的累加次数后,计数结果被传输至处理器单元PS中;bin宽度对应距离分辨率。该发明在ZYNQ片内的PL内实现硬件累加,运算速度快,且降低了PL与PS间数据传输的带宽,在ZYNQ片内的PS中实现了数据预处理和存储相关的控制程序,能在无工控机条件下独立工作。

    一种气球探空平台的高速温度脉动测量仪及其测量方法

    公开(公告)号:CN114526828B

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202210106573.7

    申请日:2022-01-28

    IPC分类号: G01K7/16 G01W1/02 G01S19/42

    摘要: 本发明提供一种气球探空平台的高速温度脉动测量仪及其测量方法,所述测量仪包括快速响应的温度脉动传感器、高速采样电路、探空数据处理电路以及传输与存储电路。采用快速响应的温度脉动传感器满足对高频温度脉动信号响应的要求;采用高速采样电路完成所述高频温度脉动信号的高速采集;采用探空数据处理电路完成风速、风向、温度、湿度、气压等低频常规气象数据测量;采用传输和存储电路完成对高频温度脉动数据和低频常规气象数据的传输并将所述两种数据存储到SD卡。本发明使得对低平流层下热力湍流原位测量的空间分辨率达到毫米级,实现能够观测到对流层顶附近边界梯度很陡的大气结构、波破碎、剪切不稳定等这些对垂直分辨率敏感的小尺度结构。

    一种用于激光雷达的半导体激光发射系统及方法

    公开(公告)号:CN115032612A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210562760.6

    申请日:2022-05-23

    IPC分类号: G01S7/484 G01S7/481 G01S17/02

    摘要: 本发明公开了一种用于激光雷达的半导体激光发射系统及方法,包括所述半导体激光发射系统包括激光光源、反射棱镜、汇聚透镜组、柱面镜、匀光棒,以及扩束透镜组;所述激光光源布置于反射棱镜两侧,激光光源发射至少两路光束,经由反射棱镜对光束进行组束;所述汇聚透镜组包括第一透镜和第二透镜,依次对组束后的光束进行汇聚;柱面镜的入射面接收汇聚后的光束,经由柱面镜的出射面进入所述匀光棒内部多次全反射后射出出射面,经过所述扩束透镜组进行扩束射出。本发明通过设计镜组结构,从而完成对激光发散角的调整,形成符合发散角要求的均匀照射光。利用匀光棒消除了激光的相干性,在对目标进行成像时,减少散斑效应,提高成像质量。

    实现太阳和天空辐射一体观测的系统及自标定方法

    公开(公告)号:CN112985599A

    公开(公告)日:2021-06-18

    申请号:CN202110156288.1

    申请日:2021-02-04

    IPC分类号: G01J3/02 G01J3/28 G06F30/20

    摘要: 本发明涉及大气光学技术领域,尤其涉及一种实现太阳和天空辐射一体观测的系统及自标定方法。其中系统包括支撑架,所述支撑架上设置有入瞳光阑,所述入瞳光阑上设置有第一窗口镜片,所述第一窗口镜片靠探测器的侧面的中心位置固定有衰减片,所述衰减片与第一窗口镜片形成环形入瞳。与传统上两套接收光学系统/两台测量设备完成观测太阳测量大气透过率、水汽柱含量和天空背景辐射亮度相比,本申请通过采用环型入瞳利用空间分光方法实现两种不同强度信号的探测,这样就不需要依赖旋转滤轮,使得整个系统结构更加简单,并且能够实现实时标定天空背景亮度的测量,本发明减小了系统的体积和重量,能够显著提高设备的易操作性。

    一种基于单像素探测器的质心探测方法

    公开(公告)号:CN111707413A

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN202010412816.0

    申请日:2020-05-15

    IPC分类号: G01M1/12 G06F17/15

    摘要: 一种基于单像素探测器的质心探测方法,包括以下步骤:S1、建立光电探测采集系统,生成三个二维阵列矩阵A、B、C;S2、令矩阵A每列的元素值等于所在列对应的列数,B矩阵每行的元素值等于所在行对应的行数,C矩阵的元素值恒为1,生成具有A、B、C矩阵分布的二维调制信息;S3、照明光按照二维调制信息模式调制后照射目标物体或者对目标物体所成的图像按照二维调制信息模式进行调制;S4、利用光电探测采集系统中的数据采集单元获取关于目标反射光的强度值,代入到质心求解算法中,解算目标质心位置参数。本发明通过融合单像素成像方法和质心探测技术,能够实现高准确度探测目标质心的位置参数,为质心探测领域提供了一种新方法。

    一种基于支架的调平辅助装置

    公开(公告)号:CN110296309A

    公开(公告)日:2019-10-01

    申请号:CN201910608461.X

    申请日:2019-07-08

    IPC分类号: F16M11/36 G01B21/22

    摘要: 一种基于支架的调平辅助装置包括调节机构,调节机构包括第一抱紧单元、第二抱紧单元、丝杠、调位单元、支撑单元,第一抱紧单元和第二抱紧单元分别与支架中的套管和支腿对应连接,调位单元固定在第一抱紧单元或第二抱紧单元上,支撑单元固定在另一抱紧单元上,丝杠的施力端靠近支架中的待调平的放置板。该发明通过转动丝杠,从而调节调位单元和支撑单元之间的距离,通过第一抱紧单元和第二抱紧单元力的传导,使得套管和支腿相对移动,从而调节对应支架的长度。丝杠与调位单元之间是通过螺纹调节,这样在每次调节时不需要进行锁紧就能起到固定的作用,并且丝杠的施力端靠近放置板,使得调节不需要弯腰,同时也提高了调节精度。

    一种时变信号频谱的探测获取系统及方法

    公开(公告)号:CN107462322B

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201710703321.1

    申请日:2017-08-16

    IPC分类号: G01J1/02

    摘要: 本发明公开了一种时变信号频谱的探测获取系统及方法,包括有光源、光调制器、扩束镜、汇聚透镜、探测器、数据采集系统和计算机;所述光源经光调制器调制后具有光强随时间按正/余弦变化形式,调制光经扩束器后对时变信号源进行照射,反射或透射光经汇聚透镜后到达探测器上,数据采集系统经时间积分获取一段时间内的总光强信息,计算机对相应的调制和探测信息进行保存并进行相应的运算来获取时变信号的频谱形式。本发明结合光调制技术和傅里叶变换原理,对时变信号进行时间积分探测,根据时间积分获取的强度值及其光调制信息来获取时变信号的频谱。本发明系统结构简单,成本低,探测信噪比高,可对重复时变信号进行探测。

    一种基于拉东变换的单像素成像方法

    公开(公告)号:CN109151419A

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201811201226.2

    申请日:2018-10-16

    IPC分类号: H04N9/31 H04B10/516

    摘要: 本发明涉及成像技术领域,公开了一种基于拉东变换的单像素成像方法。所述方法包括如下步骤:生成一个二维矩阵;抽取二维矩阵的各行数据,并将二维矩阵的各行数据按照不同的角度进行后向投影变换,得到二维投影图案;将二维投影图案发送至结构光发生装置中,以使结构光发生装置利用二维投影图案对光进行调制,并用调制光照射待成像物体;获取物体的反射光强响应值,计算物体在不同角度下的投影分布函数,并将投影分布函数按角度大小排列得到物体的拉东谱;对拉东谱进行后向投影变换,得到待成像物体的图像。本发明通过融合单像素成像和拉东变换技术,能有效降低拉东谱获取系统的成本和复杂度,提高单像素成像系统对物体的特征提取和分类识别效能。