基于CCD的激光光束分析軟件系統(tǒng)——光強分布的測量.pdf

1、基于CCD的光電檢測技術(shù)是一種新出現(xiàn)的測量手段，由于其具有許多獨特的性能而在眾多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。將該技術(shù)用于激光光束的測量與分析可以做到對激光光束的實時、高精度、自動化測量。本文介紹了基于CCD的激光光束測量與分析系統(tǒng)，并設(shè)計開發(fā)了相應(yīng)的光束分析專用軟件。該軟件使用圖像采集卡來采集CCD攝像機捕獲到的光束截面圖像，經(jīng)過圖像變換后分別用于實時顯示和數(shù)據(jù)分析。分析所得結(jié)果分別用文本、二維圖形和三維圖形給出。
　　本文首先對用C

2、CD進行高精度測量做了簡要的介紹。在此基礎(chǔ)上，本文著重介紹了基于面陣CCD進行激光光束分析的原理和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。最后以高斯光束為例進行了論證和分析。
　　本文給出了激光光束分析軟件的實現(xiàn)方案。在現(xiàn)代測量系統(tǒng)中，軟件系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的核心。好的軟件系統(tǒng)的特征是：運算準(zhǔn)確、操作方便、運行流暢、便于升級。本文研究了所開發(fā)的光束分析軟件的結(jié)構(gòu)、工作流程和具體實現(xiàn)方法等。文中針對本軟件開發(fā)中需要用到的關(guān)鍵技術(shù)做了著重論述，如圖像采集和顯示、偽彩色

3、增強、多線程編程等。本軟件系統(tǒng)是在Visual Studio.NET平臺上用MFC開發(fā)的。
　　另外，本文還對用OpenGL進行激光光束截面光強分布三維模擬進行了研究，討論了用OpenGL來構(gòu)建三維模型的方法。首先簡單介紹了OpenGL的繪制原理，然后討論了所開發(fā)的光束分析軟件中的三維模型的繪制方案和旋轉(zhuǎn)方案。最后針對用MFC進行OpenGL開發(fā)做了簡單的說明。
　　最后，本文針對為提高軟件測量精確度進行的圖像校準(zhǔn)和圖像變換