基于硅基液晶拼接的高对比度动态星模拟器光学系统
高精度动态星模拟器的光学系统设计
高精度动态星模拟器的光学系统设计赵梓朝;陈启梦;唐子博;王哲【期刊名称】《计量学报》【年(卷),期】2018(039)005【摘要】为了完成星敏感器的地面标定工作,满足动态星模拟器大视场、高精度的技术要求,根据动态星模拟器的工作原理,利用ZEMAX软件完成光学系统设计,实现了高精度动态星模拟器准确模拟星点.实验结果表明:系统焦距为110 mm,视场为16°,光谱范围为0.5～0.8 μm,全视场角内准直光学系统相对畸变≤0.05％,在60线对/min时调制传递函数(MTF)优于0.7.提出了装配后确定系统实际焦面的方法,最后对光学系统实际出射精度进行分析和实验验证,验证结果表明:设计的高精度动态星模拟器光学系统的成像精度达到9",实测的星间角距误差均优于13",整个系统可以满足高精度动态星模拟器的使用要求.【总页数】4页(P641-644)【作者】赵梓朝;陈启梦;唐子博;王哲【作者单位】吉林省计量科学研究院,吉林长春130103;长春理工大学,吉林长春130022;长春理工大学,吉林长春130022;白山市计量检定测试所,吉林白山134300;长春理工大学,吉林长春130022【正文语种】中文【中图分类】TB96【相关文献】1.高精度高动态星模拟器研究 [J], 王凌云;王博;张国玉;孙高飞2.高精度静态星模拟器光学系统设计 [J], 刘欢;王春艳;庞广宁;杨帆3.基于TFT-LCD的动态星模拟器光学系统设计 [J], 林子棋;张国玉;宋淑梅;高玉军4.长出瞳距动态星模拟器投影光学系统设计 [J], 张奇;徐熙平;潘越;胡莫同5.基于LCOS拼接技术的动态星模拟器光学系统设计 [J], 郑茹;张国玉;高越;孙高飞;高玉军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
10.1 高精度LCOS动态星模拟器的光学系统设计_陈启梦
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中 国 激 光
动态星模拟器就是一种对星敏感器进行功能测 试 的 设 备， 可以实现对星敏感器观测天空的实时模 拟 。 现有的动态星模拟器多采用薄膜晶体管液晶显 和数字微镜器件 （ 组件显示星 示屏 （ Ｌ Ｆ Ｔ Ｃ Ｄ） ＤＭＤ） Ｔ － ： 、 光能利用率低 图， 其中 Ｔ Ｌ Ｆ Ｔ Ｃ Ｄ 的对比度为 ６ ０ ０ １ － 无法达到多星等的模拟要求 ， 于１ 星等模拟范围 ０ ％， 多在 ２～６ 等 星 ； 而 ＤＭＤ 的 单 个 微 反 射 镜 尺 寸 为 相邻微镜间缝隙为 １μ 很难实现星 ４μ ｍ× １ ４μ ｍ、 １ ｍ， 点位置的高精度模拟 ， 相关资料表明星间角距精度只
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长春理工大学光电工程学院 ，吉林 长春 １ ３ ０ ０ ２ ２
吉林省光电测控仪器工程技术研究中心 ，吉林 长春 １ ３ ０ ０ ２ ２
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摘要 针对高精 度 星 敏 感 器 对 其 功 能 测 试 设 备 精 确 模 拟 星 点 位 置 和 星 等 的 实 际 要 求 ， 设计了一种硅基液晶 （ ） 型高精度动态星模拟器的光学系统 。 分析星模 拟 器 准 直 与 照 明 光 学 系 统 的 任 务 需 求 并 给 出 了 设 计 方 案 。 Ｌ Ｃ Ｏ Ｓ 为提高模拟器的成像精度 ， 提出了 Ｌ 详 细 设 计 了 大 视 场、 大 相 对 孔 径、 大出瞳距离的准直光 Ｃ Ｏ Ｓ 的光学拼接 方 法 ， 对照明光学系统进行了详 学系统并进行了像质评价 ； 为同时满足显示器件的照明条 件 和 －１～７ 等 星 的 准 确 模 拟 ， 细设计并给出了仿真结果 。 提出了一种动态星模拟器 星 点 位 置 修 正 方 法 ， 通 过 实 验 测 试， 动态星模拟器的星间角 ， 距误差优于 １ 精确模拟 －１～７ 等星 ， 满足当前对高精度星敏感器的检测需要 。 ２ ″ 关键词 光学设计 ；星模拟器 ；硅基液晶 ；光学拼接 ；复眼照明 ： ／ 中图分类号 Ｖ ２ ４ ９． ４ 文献标识码 Ａ ｄ ｏ ｉ １ ０． ３ ７ ８ ８ Ｃ Ｊ Ｌ ２ ０ １ ４ ４ １． ０ ７ １ ６ ０ ０ ３
基于硅基光电子芯片的低损耗动态偏振控制器
基于硅基光电子芯片的低损耗动态偏振控制器赵倩如;王旭阳;贾雁翔;张云杰;卢振国;钱懿;邹俊;李永民【期刊名称】《物理学报》【年(卷),期】2024(73)2【摘要】动态偏振控制器能够实现输入光场任意偏振态到输出光场任意偏振态的控制,可以动态补偿长距离单模光纤导致的双折射效应,是量子通信和相干通信系统中的重要器件.本文设计并实验验证了基于硅基光电子芯片的低损耗动态偏振控制器,芯片采用标准的绝缘体上硅工艺制作,器件整体尺寸为5.20 mm×0.12mm×0.80 mm,整体损耗为5.7 dB,最大功耗为0.2W.基于可变步长.模拟退火算法、低噪声探测器和高静态消光比的器件,动态偏振消光比可锁定至30 dB以上.芯片采用热相移器对TE0光场的相位延迟量进行控制,整体为0°/45°/0°/45°结构,可实现无端偏振控制.基于Lumerical软件对核心部件偏振旋转分束结构进行了优化,该结构将以端面耦合方式进入波导中的TM0模式光场转化至另一波导中的TE0模式光场,而原单波导中TE0模式光场不发生转化,实验测得动态偏振控制器的静态偏振消光比可达40 dB以上.该器件具有小体积、低功耗和低成本的特点,可以广泛应用于量子通信和相干通信等领域,特别是需要考虑体积、功耗和成本的应用场合.【总页数】11页(P181-191)【作者】赵倩如;王旭阳;贾雁翔;张云杰;卢振国;钱懿;邹俊;李永民【作者单位】山西大学光电研究所;山西大学;浙江大学【正文语种】中文【中图分类】TN2【相关文献】1.硅基光电子光子集成芯片的现有水平与研发动向2.基于偏振控制的硅基颗粒导向系统设计3.用于人工智能的硅基光电子芯片4.基于锗硅芯片的光电子学前景与挑战5.基于PSO算法的硅基C波段低损耗紧凑型偏振分束旋转器因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
新型多功能目标模拟器光学系统的设计
新型多功能目标模拟器光学系统的设计杜晓宇;杨加强;彭晴晴;刘琳【摘要】针对现有目标模拟器不能用于多传感器光电设备调焦调轴过程、无法满足其装调需求的问题,设计仿真了一种新型多功能目标模拟器光学系统.本文确定了该目标模拟器的光学方案,采用了中波红外、长波红外、激光、可见光多波段共孔径复合形式,对各分系统进行了详细设计和仿真.作为多传感器光电设备焦距调试以及各波段光学系统光轴一致性调试过程中的核心设备,该目标模拟器可以为其提供调焦和调轴基准并提高调焦和调轴精度,该目标模拟器集成度高、结构紧凑、小巧便携,便于后续自动化扩展.【期刊名称】《激光与红外》【年(卷),期】2019(049)007【总页数】5页(P891-895)【关键词】光学设计;目标模拟器;调焦;调轴【作者】杜晓宇;杨加强;彭晴晴;刘琳【作者单位】华北光电技术研究所,北京 100015;华北光电技术研究所,北京100015;华北光电技术研究所,北京 100015;华北光电技术研究所,北京 100015【正文语种】中文【中图分类】TN291 引言随着科技发展,多传感器光电设备的应用越来越广泛,其发展也越来越快,目前国内外普遍重视研究和发展的有红外中波/长波/激光测距复合光电设备、红外中波/长波/可见光复合光电设备等,其集成度越来越高,性能越来越强,可以满足不同场合的需要,应用前景广泛。
例如中波红外/长波红外/激光测距复合光电设备,相比于传统的单模式光电设备,不仅可以利用红外探测获得较远的作用距离、较大的搜索视场,获取目标的不同光谱信息还可以减少干扰,降低虚警率；利用激光测距系统,还可以获得目标的距离信息,极大地提高了系统的探测性能和对抗能力。
多传感器光电设备常用于能否快速、准确地对目标进行识别,随着多传感器光电设备的研制,形成一种集合了多光谱、多传感器、多光路融合的综合光电系统,为保证多传感器光电设备的功能实现和工程化,其装调除了要满足传统的焦面调试和可靠性的要求,光轴一致性更是直接影响了系统的探测精度,只有确保各光轴在一定范围内是一致的,才能保证跟瞄及测距方向的一致性,确保输出目标物体运动参数信息的准确性[1-2]。
液晶电视高动态对比度的实现教材
液晶电视高动态对比度的实现---动态LED背光源技术研究龚国友（成都工业学院611730）摘要：提高液晶电视的动态对比度是LCD不断追求还原真实场景的创新技术之一。
本文研究的基于FPGA技术的分区动态控制LED背光源技术，所实现的高动态对比度特性，明显的提高了液晶电视图像画质，并大大的降低了LCD的实际使用的电功率，在提高液晶电视画质和节能降耗方面作出进一步的贡献，应用前景广阔。
关键词：动态对比度、LED、FPGA、分区动态控制、节能Dynamic LED backlight technology and its applications---Research on dynamic LED backlight technologyGong guoyouChengdu Electromechanical College Sichuan chengdu 610031 ChinaSummary：To improve dynamic contrast of LCD TV is the constant pursuitof innovation technology of LCD to restore thereal scene. Area dynamic control LED backlight technology studied in this paper, based on the FPGA, The realization of the high dynamic contrast characteristics, LCD TV image quality is improved obviously,And greatly reduces the electric power of the practical use of LCD,In a further contribution to improve the LCD TV picture quality and saving energy and reducing consumption, Has the broad application prospect.Keywords:Dynamic contrast ratio, LED, FPGA, area dynamic control, energy conservation一、引言液晶（LCD）面板是不发光的，人们所看到LCD的图像和数字信息，是由液晶面板后面的背光源所发出的光透过液晶面板而形成的。
基于TFT-LCD的动态星模拟器光学系统设计
随着航天技术的发展 ，用来测量航天器飞行姿 态的星敏感器也有了很大进展 ，因而对为星敏感器 提供地面标定设备的星模拟器正朝着更高星间角距 和星等精度 的方向发展。星模拟器用来模拟无穷远 恒星发出的星光，主要用来模拟不同恒星发出星光
器 的质量 。
１ 动态星模拟器的工作原理
动态 星模拟 器 的工作 原理 图如 图 １ 所示 。由背
２ Ｋｅ ａ ｏ ａ ｏ ｙ ｏ ｐ ｏ ｌｃｒ ｎ ａ ｅ ｓ ｒ ｇ ｃ ｎｒ ｌ ｎ ｄ ｏ ｔ ａ ｆ ｒ ｔ ｎ Ｔ ａ ｓ ｔ ｇＴ ｃ ｎ ｌ ｇ ． ｙ ｌｂ ｒ ｔ ｒ ｆｏ ｔ ｅ ｅ ｔ ｉ ｃＭ ａ ｕｉ — ｏ ｔｏ ｌ ｇ ａ ｐ ｉ ｌ ｎ ｏ ｍａｉ ｒｎ ｍｉ ｎ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ， ｏ ｎ ｉ ｎ ｃ ｉ ｏ ｉ
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长春光学精密机械 与物理研究所 ，长春 １０ ３ ３ ０ ３）
１０２ ； ３０２
要 ：设计 了一种视场 ２ 。 ８ 、相对：，， ｆ＝ ． 焦罡 ６ ． ６ ＫｆＤ／＇１ Ｚ ７和 ０６ ｍｍ 的动 态星模 拟器光学 系统。通过分析像质 ， ３
ＭＴ 数在空间频 率为 ５ １／ ｍ时达到 了 ０４ Ｆ ０ｐｒ ａ ．，最 大畸 变为 ０１５ ．７％，此动态星模拟 器的光学 系统完全 满足设计要 求。
关键词 ：星模拟 器；光学设计 ；最大畸变；Ｔ ＴＬ Ｄ Ｆ －Ｃ
中图分类号 ：Ｖ ４ ４８ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１７ － ８ ０（ ０ ０ －０ ２ －０ ６２ ９７ ２ １ １） ２ ０ ８ ２
小型星模拟器中星图动态显示系统的设计
第27卷第5期光电工程V o l127, N o.5 2000年10月Op to2E lectron ic Engineering O ct,2000 文章编号:1003-501X(2000)05-0011-04小型星模拟器中星图动态显示系统的设计张文明,林 玲,郝永杰,唐 敏(中国科学院光电技术研究所,四川成都610209)摘要:阐述了星图动态显示系统的工作原理和系统要求,讨论了T FT2L CD在星图动态显示系统中的应用方法,提出了T FT2L CD的电路实现方案,对星图动态主要软件的设计进行了分析和研究。
关键词:星模拟器;星图;液晶显示系统;软件设计中图分类号:P11 文献标识码:AD esign of a D ynam ic D isplay System for StarM ap i n S ma ll-Sized Star Si m ula torZHANGW en-m i ng,L IN L i ng,HAO Y ong-j ie,TANG M i n(Institu te of Op tics and E lectron ics,Ch inese A cad e m yof S ciences,Cheng d u610209,Ch ina)Abstract:T he op erating p rinci p le and the system requ irem en ts of a dynam ic disp lay system fo r star m ap is described in the p ap er.T he app licati on m ethod of T FT2L CD in the dynam ic disp lay system fo r star m ap is discu ssed and T FT2L CD circu it schem e is p ropo sed.Som e analysis and research fo r the design of the m ain softw are u sed in dynam ic star m ap are carried ou t.Key words:Star si m u lato rs;Star m ap;L iqu id crystal disp lay system s;Softw are designCLC nu m ber:P11引 言星模拟器是一种在地面上模拟星空,以便对星敏感器的星图识别算法进行功能测试的检测设备,而星图动态显示系统则是星模拟器中实现星体数据库快速查询、检索、坐标变换、数据传送和星图显示刷新控制的核心部件之一,也是星模拟器实现小型化、动态化的关键部件之一。
星模拟器光学系统视场拼接方法的研究
收稿日期：2020-12-31；修订日期：2021-01-14 基金项目：国家自然科学基金项目（No. 61805025; No. 61705018）；吉林省科学技术发展项目（No. 20200401055GX）
Supported by National Natural Science Foundation of China (No. 61805025; No. 61705018); Science and Technology Development Programme of Jilin Province (No. 20200401055GX)
Abstract: The large field-of-view (FOV) star simulator provides wider star maps but the existing star simulator is limited by the size of the display chip, and the maximum FOV is not more than 30°. In order to increase the FOV of the star simulator, a splicing method is proposed. In order to reduce the cost, the overall weight and complexity of the system, and to achieve the largest splice FOV with the least amount of splicing, we carry out detailed calculation and analysis of the overlapping area of the field of view and propose a simplified splicing model based on plane splicing. Three typical splicing methods are produced including a regular triangle, a regular quadrilateral and a regular hexagon, and the calculation of the FOV utilization is deduced. This paper also provides a coordinate calculation method, determining the center position of each FOV and obtaining an accurate number of the stitching. The final comparison result shows that the regular
高时空分辨率动态星模拟器设计
天像面提供实时运动导星.最后,对影响 运 动 导 星 模 拟 精 度 的 各 项 误 差 进 行 分 析,进 而 建 立 了 误 差 模 型. 仿 真 结 果 表
明:在运动导星模拟精度优于 ０．
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一种提高硅基OLED微显示器对比度的像素电路
一种提高硅基OLED微显示器对比度的像素电路杨淼;张白雪;陈建军;曹允【期刊名称】《固体电子学研究与进展》【年(卷),期】2015(0)3【摘要】提出了一种应用于硅基有机发光二极管(Organic light emitting diode,OLED)微显示驱动芯片的新型像素单元电路,具有三个MOSFET和一个存储电容。
相比传统的电压驱动像素单元电路,增加的一个MOSFET,可以根据输入数据的变化,自动调节其等效电阻,降低像素单元的最小输出电流。
本像素电路能够在较宽的OLED公共阴极电压范围内维持很大的电流比率。
该电路采用SMIC 0.35μm 2P4M混合信号工艺进行设计,目前已成功应用于一款分辨率为800×600,像素节距为15μm×15μm的硅基OLED驱动芯片,经测试验证,输出电流范围为280pA^65nA,可以同时满足OLED阵列高亮度和高对比度的要求。
【总页数】6页(P267-271 283)【关键词】硅基有机发光二极管;微显示;像素单元电路【作者】杨淼;张白雪;陈建军;曹允【作者单位】南京电子器件研究所,国家平板显示工程技术研究中心【正文语种】中文【中图分类】TN873【相关文献】1.硅基高清OLED微显示器像素驱动电路的设计 [J], 周琦;冉峰;薛盛凯2.硅基AM—OLED高清微显示器像素驱动电路的研究 [J], 冉峰;薛盛凯;季渊3.一种驱动MOS管工作在饱和区的硅基OLED微显示像素电路 [J], 戴爽;谢杉杉;陈鑫;杨春城;张健;赵毅;李传南4.一种新型硅基OLED微显示像素电路 [J], 张新华;陈文彬5.一种新型硅基液晶微显示器件像素电路的研究 [J], 宋玉龙;刘绍锦;崔宏青;张俊瑞;冯亚云;凌志华因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
高精度星模拟器的光学系统与光源设计
高精度星模拟器的光学系统与光源设计高兴华;王霞;李建永【摘要】针对星敏感器地面标定设备的要求,设计了一种基于数字化控制的高精度、全光谱静态星等模拟器.系统采用无畸变、高成像质量的准直光学系统模拟"无穷远"的星光;控制采用脉宽调制(PWM)技术,设计驱动电路的硬件和软件.在暗室条件下测试验证星模拟器,结果表明:该星模拟器实现了0,0.5,1,…,6.5,7等15个星等挡位的联合调节与单独调节功能,模拟精度为±0.1m,控制距离为10 m,控制误差不超过±0.1%.%According to the requirement of star sensor ground calibration equipment,this paper designed a high-precision and full-spectrum magnitude simulator based on digital control. The system adopted the collimation optical system with no distortion and high imaging quality to simulate the "infinity" starlight;based on pulse width modulation ( PWM) technology,the hardware and software of the drive circuits were designed. Test the star simulator under darkroom condition, the results showed 15 magnitude gear ( 0, 0. 5, 1,…, 6. 5, 7 ) can be combined regulation as wellas separate regulation,simulation precision was ±0. 1m. Control distance was 10 m, control error was not exceed ±0. 1%.【期刊名称】《北华大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(018)003【总页数】4页(P417-420)【关键词】星模拟器;准直系统;数字化控制;星等【作者】高兴华;王霞;李建永【作者单位】北华大学机械工程学院,吉林吉林 132021;北华大学机械工程学院,吉林吉林 132021;北华大学机械工程学院,吉林吉林 132021【正文语种】中文【中图分类】TH74航天姿态敏感器中，星敏感器是测量精度最高的，已受到广泛关注.为方便对星敏感器进行标定与功能检测，需要研制星敏感器在地面上的标定与检测设备，即星模拟器[1].它能够模拟“无穷远”的星光，在地面上模拟星图，并对星敏感器的星图识别等进行检测.2003年，电子科技大学和中国科学院光电技术研究所共同研制的小型光学导航敏感器标定系统的星等模拟范围为2～6.5等星；2010年，长春理工大学研制的静态星模拟器和动态星模拟器可模拟5～10等星；北京航空航天大学与航天时代电子公司联合研制的多星动态星模拟器星等模拟范围为2～7等星[2].随着航天事业的迅猛发展，星敏感器的应用越来越广泛，作为星敏感器发展的保障，星模拟器具有较高的研究价值，已逐步向高精度、轻量化、高稳定性的方向发展[3].本次研究设计一种基于数字化控制、高精度、全光谱的静态星模拟器.本文设计的静态星模拟器主要由高成像质量的准直光学系统和高精度可变星等的数字式目标光源组成.目标光源主要包括LED照明系统、星点孔板以及驱动电路，工作原理见图1.驱动电路控制LED光源发射不同强度的光束，采样电路将采样信号反馈给驱动电路实现系统的闭环控制，星点孔板放置在准直光学系统的焦平面处，光束透过星点孔板形成模拟星点，通过准直光学系统获取平行光，投射到星敏感器，模拟形成来自“无穷远”处的星图[4].为避免外界信号的干扰，目标光源密闭安装. 星模拟器用以获取平行光，模拟“无穷远”的恒星.光学系统选用小视场、小像差的准直光学系统，光学系统的成像质量直接决定了星模拟器的性能，因此在设计过程中需要对系统进行消畸变、平像差等，以获取高成像质量[5].光学系统设计参数：焦距550 mm，视场角0.001°，相对孔径1/11.根据使用要求及精度要求设计一个出瞳外置的光学系统，利用ZEMAX对光学系统进行优化设计，得到光路图(图2).设计的准直光学系统焦距为550.84 mm，系统总长为624.126 mm.光学系统点列图见图3.在不同视场下光源经过光学系统所成图像点列图的RMS值都已经达到了0.005以下，验证了系统具有较高的成像质量.光学系统畸变的大小直接影响星点的定位精度，因此需要对光学系统进行消畸变设计[6].图4为光学系统的场曲与畸变曲线，全视场内认定系统没有畸变，满足设计要求.本文设计的星等模拟器光谱范围覆盖整个可见光，为解决传统卤素灯发热量大、稳定性差等缺陷，选用LED作为系统光源.LED具有体积小，寿命长，光谱稳定性好等优点.本设计选用CREE公司生产的XLamp LED的白光系列作为系统光源，其光谱范围为400～800 nm，最大光通量可达100 lm，典型色温为3 700～5 000 K，满足本系统设计所需要的光谱范围及较大动态范围的星等需求.3.1 照度计算天文学中，星体的明暗程度用星等表示，星等一般指目视星等.本文设计的星模拟器模拟星光的目视星等为0～7等，每半个星等可调，即调节档位为7，6.5，6，…，1，0.5，0，控制误差不超过±0.1%[7].天文学中规定x星等与x+5星等的辐射照度比为100，由此得到相邻两星等的辐射照度比为2.512，半个星等的照度差为1.585倍，即每半个星等的照度按1.585倍的幅度衰减[8].已知目视星等为零星等的光照度为2.65×10-6 lx，可根据星等的衰减规律以及光路的能量损失计算得到其他星等的光照度[9].图5为0～7星等的模拟照度.3.2 硬件设计光源的控制系统主要包括控制箱单元、工作单元以及反馈单元.控制器原理结构见图6.在上位计算机的控制下，单片机产生不同占空比的PWM信号，经过功率驱动器变换输出电流调节LED；为提高控制器输出电流的精度，在输出端采集电流，形成闭环控制系统[10].星等控制器可实现距离现场10 m远的LED调节控制，既可对LED模拟星进行单独照度调节，也可以进行LED模拟星的同时联合调节.主控制箱控制LED发光，光照度调节可由0到2 000 lx，光照度调节精度优于0.1 lx.LED 是一个二极管，可以实现快速开关.它的开关速度可以高达μs以上，是任何发光器件所无法比拟的.为解决模拟调光导致LED的电压下降从而造成色差的问题，本文的LED光照度由PWM信号调节线性输出，把电源改成脉冲恒流源，调节PWM占空比改变LED的亮度.PWM调节范围0～65 535，控制精度达到了±0.1%.LED驱动器选用具有输出线性可调又可恒流控制的高调光比驱动器PT4115.系统采用485和232接口通信协议，通信波特率57 600 bps.3.3 软件设计控制界面预览见图7.星等控制器由上位机通过界面实现控制器联合调节与单独调节的功能.设备每路信号均可独立调节，利用软件中滚动条可实现每路信号连续调节控制，通过电脑键盘输入数据可实现每路信号定点控制；同时也可通过递增时间、循环周期和递增(递减)参数设置，实现每路信号的自动控制；每次试验的详细数据将被保存到数据库内，以方便试验后的数据整理.利用数据查询功能可以实现对历史试验数据的查阅.图8、图9分别为12路星等模拟上位机整体界面和单路星等模拟上位机界面.通过界面可以实现半个星等为单位0～7星等选择、PWM修正，实时观察PWM的理论与实际输出占空比以及模拟星光的状态.采用2 000 μ微光照度计在暗室条件下对本文研制的星模拟器进行测试验证，获得不同星等条件下光源所需要的PWM脉冲占空比，得到模拟星等的照度与PWM 脉冲占空比的关系曲线，见图10.0等星对应的照度为640 lx，星等控制系统调试标定校准的是0～7等星，由于0等星以上没有进行校准产生了非线性误差，但仍然满足精度要求.综上，本文研制的星模拟器模拟星等的照度与PWM脉冲占空比呈线性关系，而且模拟星等与PWM脉冲信号分布符合2.512倍关系.本文针对星敏感器地面标定设备的要求，研制了一种基于数字化控制的高精度、全光谱的静态星等模拟器.给出了光学系统的设计过程，并分析了光源及控制系统.星等控制器由上位机通过界面实现了0，0.5，1，…，6，6.5，7等15个星等挡位的联合调节与单独调节功能，模拟精度为±0.1m，控制距离为10 m.系统通过PWM线性调节，实现LED光源的数字化控制，控制误差不超过±0.1%.LED光源的光照度调节范围为0～2 000 lx，调节精度优于0.1 lx，光谱范围覆盖整个可见光.在暗室条件下对星模拟器进行测试验证，结果表明：本文研制的星模拟器模拟星等的照度与PWM脉冲占空比呈线性关系，而且模拟星等与PWM脉冲信号分布符合2.512倍关系.本文所研制的高精度星模拟器不仅可以解决星敏感器的测试和标定问题，而且很好地满足了航天探测系统的标定校正需求，具有一定的实际应用价值.【相关文献】[1] 孙高飞，张国玉，姜会林，等.甚高精度星模拟器设计[J].光学精密工程，2011，19(8)：1730-1735.[2] 刘亚平，李娟，张宏.星模拟器的设计与标定[J].红外与激光工程，2006，35(增A)：331-334.[3] 陶雪.高精度静态星模拟器研究[D].长春：长春理工大学，2013.[4] 巩岩，胡宜宁，赵阳.基于数字光处理技术的小型星模拟器设计[J].光学精密工程，2007，15(11)：1698-1703.[5] 陈启梦，张国玉，王哲，等.大视场高精度静态星模拟器的光学系统设计[J].激光与光电子学进展，2014(5)：152-157.[6] 孙向阳，张国玉，王大轶，等.大尺寸高精度星模拟器光机结构设计[J].仪器仪表学报，2011，32(9)：2121-2126.[7] 孙高飞.甚高精度星模拟器及其关键技术研究[D].长春：长春理工大学，2012.[8] 赵成仁，张涛，林兴泰.多色温多星等输出的单星模拟器系统设计[J].中国测试，2012，38(3)：61-64.[9] 欧阳名钊.透射式高精度星模拟器光学系统设计[D].长春：长春理工大学，2010.[10] 巩岩，胡宜宁，赵阳.基于数字光处理技术的小型星模拟器设计[J].光学精密工程，2007，15(11)：1698-1703.。
高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化融资投资立项项目可行性研究报告(中撰咨询)
高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化立项投资融资项目可行性研究报告(典型案例〃仅供参考)广州中撰企业投资咨询有限公司地址：中国〃广州目录第一章高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化项目概论 .. 1一、高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化项目名称及承办单位 (1)二、高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化项目可行性研究报告委托编制单位 (1)三、可行性研究的目的 (1)四、可行性研究报告编制依据原则和范围 (2)（一）项目可行性报告编制依据 (2)（二）可行性研究报告编制原则 (2)（三）可行性研究报告编制范围 (4)五、研究的主要过程 (5)六、高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化产品方案及建设规模 (6)七、高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化项目总投资估算 (6)八、工艺技术装备方案的选择 (6)九、项目实施进度建议 (6)十、研究结论 (7)十一、高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化项目主要经济技术指标 (9)项目主要经济技术指标一览表 (9)第二章高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化产品说明 15第三章高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化项目市场分析预测 (16)第四章项目选址科学性分析 (16)一、厂址的选择原则 (16)二、厂址选择方案 (17)四、选址用地权属性质类别及占地面积 (17)五、项目用地利用指标 (17)项目占地及建筑工程投资一览表 (18)六、项目选址综合评价 (19)第五章项目建设内容与建设规模 (20)一、建设内容 (20)（一）土建工程 (20)（二）设备购臵 (20)二、建设规模 (21)第六章原辅材料供应及基本生产条件 (21)一、原辅材料供应条件 (21)（一）主要原辅材料供应 (21)（二）原辅材料来源 (21)原辅材料及能源供应情况一览表 (22)二、基本生产条件 (23)第七章工程技术方案 (24)一、工艺技术方案的选用原则 (24)二、工艺技术方案 (25)（一）工艺技术来源及特点 (25)（二）技术保障措施 (26)（三）产品生产工艺流程 (26)高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化生产工艺流程示意简图 (26)三、设备的选择 (27)（一）设备配臵原则 (27)（二）设备配臵方案 (28)主要设备投资明细表 (28)第八章环境保护 (29)一、环境保护设计依据 (29)二、污染物的来源 (31)（一）高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化项目建设期污染源 (31)（二）高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化项目运营期污染源 (31)三、污染物的治理 (32)（一）项目施工期环境影响简要分析及治理措施 (32)1、施工期大气环境影响分析和防治对策 (32)2、施工期水环境影响分析和防治对策 (36)3、施工期固体废弃物环境影响分析和防治对策 (37)4、施工期噪声环境影响分析和防治对策 (38)5、施工建议及要求 (40)施工期间主要污染物产生及预计排放情况一览表 (42)（二）项目营运期环境影响分析及治理措施 (43)1、废水的治理 (43)办公及生活废水处理流程图 (43)生活及办公废水治理效果比较一览表 (44)生活及办公废水治理效果一览表 (44)2、固体废弃物的治理措施及排放分析 (44)3、噪声治理措施及排放分析 (46)主要噪声源治理情况一览表 (47)四、环境保护投资分析 (47)（一）环境保护设施投资 (47)（二）环境效益分析 (48)五、厂区绿化工程 (48)六、清洁生产 (49)七、环境保护结论 (49)施工期主要污染物产生、排放及预期效果一览表 (51)第九章项目节能分析 (52)一、项目建设的节能原则 (52)二、设计依据及用能标准 (52)（一）节能政策依据 (52)（二）国家及省、市节能目标 (53)（三）行业标准、规范、技术规定和技术指导 (54)三、项目节能背景分析 (54)四、项目能源消耗种类和数量分析 (56)（一）主要耗能装臵及能耗种类和数量 (56)1、主要耗能装臵 (56)2、主要能耗种类及数量 (56)项目综合用能测算一览表 (57)（二）单位产品能耗指标测算 (57)单位能耗估算一览表 (58)五、项目用能品种选择的可靠性分析 (59)六、工艺设备节能措施 (59)七、电力节能措施 (60)八、节水措施 (61)九、项目运营期节能原则 (61)十、运营期主要节能措施 (62)十一、能源管理 (63)（一）管理组织和制度 (63)（二）能源计量管理 (64)十二、节能建议及效果分析 (64)（一）节能建议 (64)（二）节能效果分析 (65)第十章组织机构工作制度和劳动定员 (65)一、组织机构 (65)二、工作制度 (66)三、劳动定员 (66)四、人员培训 (67)（一）人员技术水平与要求 (67)（二）培训规划建议 (67)第十一章高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化项目投资估算与资金筹措 (68)一、投资估算依据和说明 (68)（一）编制依据 (68)（二）投资费用分析 (70)（三）工程建设投资（固定资产）投资 (70)1、设备投资估算 (70)2、土建投资估算 (71)3、其它费用 (71)4、工程建设投资（固定资产）投资 (71)固定资产投资估算表 (71)5、铺底流动资金估算 (72)铺底流动资金估算一览表 (72)6、高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化项目总投资估算 (73)总投资构成分析一览表 (73)二、资金筹措 (74)投资计划与资金筹措表 (74)三、高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化项目资金使用计划 (75)资金使用计划与运用表 (75)第十二章经济评价 (76)一、经济评价的依据和范围 (76)二、基础数据与参数选取 (77)三、财务效益与费用估算 (78)（一）销售收入估算 (78)产品销售收入及税金估算一览表 (78)（二）综合总成本估算 (78)综合总成本费用估算表 (79)（三）利润总额估算 (80)（四）所得税及税后利润 (80)（五）项目投资收益率测算 (80)项目综合损益表 (81)四、财务分析 (81)财务现金流量表（全部投资） (83)财务现金流量表（固定投资） (85)五、不确定性分析 (86)盈亏平衡分析表 (87)六、敏感性分析 (88)单因素敏感性分析表 (89)第十三章高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化项目综合评价 (89)第一章项目概论一、项目名称及承办单位1、项目名称：高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化投资建设项目2、项目建设性质：新建3、项目承办单位：广州中撰企业投资咨询有限公司4、企业类型：有限责任公司5、注册资金：100万元人民币二、项目可行性研究报告委托编制单位1、编制单位：广州中撰企业投资咨询有限公司三、可行性研究的目的本可行性研究报告对该高对比度硅基液晶LCOS单片式光学引擎产业化项目所涉及的主要问题，例如：资源条件、原辅材料、燃料和动力的供应、交通运输条件、建厂规模、投资规模、生产工艺和设备选型、产品类别、项目节能技术和措施、环境影响评价和劳动卫生保障等，从技术、经济和环境保护等多个方面进行较为详细的调查研究。
基于LCOS拼接技术的动态星模拟器设计
基于LCOS拼接技术的动态星模拟器设计刘石;张国玉;孙高飞;王凌云【期刊名称】《空间科学学报》【年(卷),期】2013(033)002【摘要】提出了以LCOS为核心器件的动态星模拟器设计方案,采用光学拼接方法实现了高精度的使用要求,计算出星模拟器光学系统的焦距、单星张角等光学参数,详细介绍了两片LCOS光学拼接的原理和方案,给出了动态星图的实现方法,并对其误差进行了分析.结果表明,所设计的动态星模拟器视场为10.2°×10.2°,模拟星等为2～6.5,单星张角优于20″,星对角距误差优于22",可以满足星模拟器大视场、高动态性、高精度、刷新频率快等需求.【总页数】7页(P200-206)【作者】刘石;张国玉;孙高飞;王凌云【作者单位】长春理工大学光电工程学院长春 130022;长春理工大学光电工程学院长春 130022;吉林省光电测控仪器工程技术研究中心长春 130022;长春理工大学光电工程学院长春 130022;长春理工大学光电工程学院长春 130022;吉林省光电测控仪器工程技术研究中心长春 130022【正文语种】中文【中图分类】V447【相关文献】1.基于硅基液晶拼接的高对比度动态星模拟器光学系统 [J], 孟遥;张国玉;孙高飞;刘石2.基于TFT-LCD的动态星模拟器光学系统设计 [J], 林子棋;张国玉;宋淑梅;高玉军3.基于LCOS拼接的小型目标模拟器光机结构设计 [J], 刘欣然;徐熙平4.基于LCOS拼接技术的动态星模拟器光学系统设计 [J], 郑茹;张国玉;高越;孙高飞;高玉军5.基于LCoS拼接技术的动态星模拟器光学引擎的优化设计 [J], 孟遥;张国玉;孙高飞;刘石;赵云率因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于TIR透镜的动态星模拟器照明光学系统设计
基于TIR透镜的动态星模拟器照明光学系统设计兰冬超;魏巍【期刊名称】《照明工程学报》【年(卷),期】2023(34)1【摘要】动态星模拟器对DMD芯片有效工作区域内的光斑均匀度有着极高的要求,对LED发出的光线进行准直有利于提高DMD处均匀度。
为了提高光线的准直度且简化动态星模拟器照明光学系统结构,采用自由曲面的TIR准直透镜作为照明光线准直器件。
首先根据空间全反射定律、折射定律及三角函数关系解算出全反射曲面母线和折射曲面母线上各点的递推关系,并根据DMD芯片参数和LED发光面尺寸确定合理的初始值及边界值,采用迭代法计算出曲线上各点的坐标,从而拟合出全反射曲面母线及折射曲面母线。
利用三维建模软件CATIA建模,得到TIR透镜的三维模型,采用理想光源及拓展光源在光学软件Lighttools中对TIR透镜的准直效果进行模拟仿真。
结果表明,LED发出的光线经TIR透镜准直后发散角在±5°之内。
基于设计的TIR透镜建立照明光学系统进行模拟仿真,结果显示DMD芯片有效工作区域内的光斑均匀度为98.6%,并基于此照明系统,分别对DMD芯片在On状态下和Off状态下进行光线追迹模拟,验证了其可行性。
【总页数】7页(P22-28)【作者】兰冬超;魏巍【作者单位】华北水利水电大学机械学院【正文语种】中文【中图分类】TM923【相关文献】1.高精度动态星模拟器的光学系统设计2.基于TFT-LCD的动态星模拟器光学系统设计3.基于TIR结构的矩形区域照明LED透镜的设计4.长出瞳距动态星模拟器投影光学系统设计5.基于LCOS拼接技术的动态星模拟器光学系统设计因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
高精度静态星模拟器光学系统设计
高精度静态星模拟器光学系统设计刘欢;王春艳;庞广宁;杨帆【期刊名称】《长春理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(041)001【摘要】In order to realize the ground test of the high-precision star sensor,a high precision static star simulator was designed and required that the star angular distance of star simulator was better than 20″. The star reticle was made by laser direct technology,the score precision is better than 1μm. Combining the technical specifications of the system,the optical system with high imaging quality was designed by ZEMAX software. The design results of collima-tion optical system show that the entrance pupil diameter is 80mm;the focus length is 500mm;the wavelength range is 480~900nm and distortion less than 0.02%;MTF reaches diffraction limit within the full field. A method to mea-sure the system with theodolite was presented;and the calculation formula of the theoretical star angular distance and the actual star angular distance are conducted.%为了实现对高精度星敏感器的地面测试,设计了一种高精度的静态星模拟器,要求星模拟器星间角距精度优于20″.采用激光直写技术刻划星点分划板,刻划精度优于1μm.结合系统的技术指标,通过ZEMAX软件设计了具有良好成像质量的准直光学系统.设计的准直光学系统有效通光口径为80mm,系统焦距为500mm,光谱范围为480~900nm,全视场9.2°内畸变小于0.02%,MTF接近衍射极限.提出用经纬仪对系统进行实际检测的方法,以及理论星间角距和实际星间角距的计算公式.【总页数】4页(P26-29)【作者】刘欢;王春艳;庞广宁;杨帆【作者单位】长春理工大学光电工程学院,长春130022;长春理工大学光电工程学院,长春130022;长春理工大学光电工程学院,长春130022;长春理工大学光电工程学院,长春130022【正文语种】中文【中图分类】V416.8【相关文献】1.高精度动态星模拟器的光学系统设计 [J], 赵梓朝;陈启梦;唐子博;王哲2.静态紫外地球模拟器光学系统设计 [J], 徐达;张国玉;孙高飞3.小型静态星模拟器光学系统设计 [J], 郝允慧;张国玉4.静态星模拟器准直光学系统设计 [J], 陈娜; 王凌云; 李光茜; 崔贺; 张润泽5.具有均匀天空背景的高精度静态星模拟器设计（英文） [J], 刘石;张国玉;孙高飞;王凌云;高玉军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于TFT-LCD的动态星模拟器星点位置修正方法
基于TFT-LCD的动态星模拟器星点位置修正方法王俣;张国玉;高玉军;孙高飞;郑茹【摘要】介绍了基于TFT-LCD的动态星模拟器的工作原理及星点位置误差的计算方法.利用经纬仪对动态星模拟器显示的网格星点进行测量,计算了各星点的位置误差及修正系数.对网格上星点的修正系数进行分区处理,并利用Madab软件对各分区的修正系数进行曲线拟合,得到修正系数关于星点位置(方位或俯仰)坐标的方程.结果表明,修正后星点的位置误差均小于35",满足动态星模拟器的设计要求.【期刊名称】《中国光学》【年(卷),期】2011(004)003【总页数】5页(P247-251)【关键词】动态星模拟器;经纬仪;曲线拟合【作者】王俣;张国玉;高玉军;孙高飞;郑茹【作者单位】长春理工大学,吉林长春130022;长春理工大学,吉林长春130022;光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室,吉林长春130022;中国科学院,长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;长春理工大学,吉林长春130022;长春理工大学,吉林长春130022【正文语种】中文【中图分类】V448动态星模拟器是一种星敏感器的地面检测标定设备，在星敏感器的检测与标定过程中起着重要作用。
动态星模拟器能够模拟无穷远处恒星组成的星图，能够显示不同恒星的位置及星等。
星敏感器通过观察动态星模拟器显示的星图，实现对自身的星图识别和星跟踪等功能的检测。
因此，动态星模拟器显示星图的准确程度直接影响了星敏感器检测的准确程度［1，2］。
动态星模拟器主要由星点显示器和准直光学系统两部分组成。
通过星点显示器显示出来的星点经过准直光学系统后，远离中心点显示的星点会产生一定的像差，因此要对经过光学系统后的星点位置进行测量，然后对星点在原始坐标系中的输入坐标进行修正，使其经过光学系统后的位置与理论值的误差在允许范围之内［3，4］。
动态星模拟器的工作原理如图1所示。
TFTLCD显示器放在准直光学系统的焦平面上，且光学系统的轴心与TFT-LCD显示器所使用的视场中心重合。
硅基液晶显示器与虚拟成像技术的融合途径研究
硅基液晶显示器与虚拟成像技术的融合途径研究房菁;谢超【摘要】文章阐述了硅基液晶显示器的原理及优势,并明确了虚拟成像技术的特点及优势,指出了虚拟成像在设备方面的局限性,并对硅基液晶显示器与虚拟成像技术的融合途径进行了探讨.【期刊名称】《无线互联科技》【年(卷),期】2017(000)013【总页数】2页(P107-108)【关键词】硅基液晶显示器;LCOS;虚拟成像技术;融合途径【作者】房菁;谢超【作者单位】合肥通用职业技术学院,安徽合肥 230032;合肥通用职业技术学院,安徽合肥 230032【正文语种】中文近些年来，VR眼镜等产品的出现，使图像显示技术迎来了一个新的高度，虚拟成像技术的诞生使其在图像显示上更加生动逼真，立体感极强，给民众带来了极强的视觉感受。
当前，硅基液晶显示器得到了广泛的应用。
而虚拟成像技术的出现，也为硅基显示器的发展带来了一个全新的发展契机。
因此，探索硅基液晶显示器与虚拟成像技术的融合途径，已经成为硅基液晶显示器未来新的发展趋势。
硅基液晶（Liquid Crystal on Silicon，LCOS）是利用半导体VLSI技术和液晶技术进行有机的融合而形成的。
硅基液晶显示器从结构上可以分为4个组成部分，分别为硅基液晶显示屏、光学系统、显示控制器及光源。
它的工作原理是将要进行显示的数字和模拟信号通过显示控制器对其进行转换，以此形成和硅基液晶芯片显示模式所匹配的信号，然后通过硅晶上光学系统进行反射形成图像，如图1所示。
其中，光源的作用是能够依据绿蓝红3种基色形成相应的全色光或序脉冲光，以此为图像带来色彩，从而使显示系统进行成像显示。
硅基液晶显示器主要分为两种类型，分别为反射型与透射型，因为这两种类型的硅基液晶显示器利用了不同的硅基液晶显示芯片，所以它们的光学原理也有所不同，硅基液晶显示芯片是LCOS显示器中极为关键的核心部件，它是集多结构和多功能于一体的片上系统。
由于在进行SOC类芯片设计过程中，需要对系统的所有情况进行全面研究和分析，因此，在工艺技术相同的条件下，硅基液晶显示器的系统指标要远远超过其他普通显示器，并且生产成本也比其他普通显示器要低，而这一系统芯片式的设计也使硅基液晶显示器的应用前景十分广阔。
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基于硅基液晶拼接的高对比度动态星模拟器光学系统
孟遥;张国玉;孙高飞;刘石
【期刊名称】《光学精密工程》
【年(卷),期】2016(024)003
【摘要】针对基于硅基液晶(LCOS)拼接技术的动态星模拟器对比度低,无法在星图识别过程中为星敏感器提供全部有效目标的问题,提出通过抑制光学系统杂散光来提高LCOS拼接动态星模拟器对比度的方法,讨论了偏振度对于杂散光的影响,并推导出入射角与偏振度的函数关系.设计了抑制杂散光的光学系统,该系统包括利用复合抛物面聚光器(CPC)结合望远系统组成照明光源,配合多棱镜的1/4波片和视场角不小于11°的准直光学系统.在截止频率为60 lp/mm,视场角小于±5°的情况下,该准直系统的调制传递函数(MTF)大于0.7.实验显示:该高对比度LCOS拼接动态星模拟器的星间角距误差小于18",相对于传统型的星模拟器杂散光降低了2.38倍,其在保证精度的条件下,降低了动态星模拟器的背景噪声,提高了动态星图的可识别率,基本可以满足星敏感器在多星等条件下的对精度和动态特性的需求.
【总页数】10页(P511-520)
【作者】孟遥;张国玉;孙高飞;刘石
【作者单位】长春理工大学光电工程学院,吉林长春130022;长春理工大学光电工程学院,吉林长春130022;吉林省光电测控仪器工程技术研究中心,吉林长春130022;长春理工大学光电工程学院,吉林长春130022;吉林省光电测控仪器工程技术研究中心,吉林长春130022;长春理工大学光电工程学院,吉林长春130022【正文语种】中文
【中图分类】V448.222;TH703
【相关文献】
1.基于LCOS拼接技术的动态星模拟器设计 [J], 刘石;张国玉;孙高飞;王凌云
2.基于TFT-LCD的动态星模拟器光学系统设计 [J], 林子棋;张国玉;宋淑梅;高玉军
3.星模拟器光学系统视场拼接方法的研究 [J], 付景怡;秦天翔;黄蕴涵;刘智颖
4.基于LCOS拼接技术的动态星模拟器光学系统设计 [J], 郑茹;张国玉;高越;孙高飞;高玉军
5.基于LCoS拼接技术的动态星模拟器光学引擎的优化设计 [J], 孟遥;张国玉;孙高飞;刘石;赵云率
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