激光光斑测量控制系统设计与开发
围绕激光参数测量系统研制中所存在的测量精度、测量效率等问题，本文利用CCD摄像机作为激光光斑采集的关键设备，并将其与图像采集卡、计算机和GPS、能量探测器以及同步控制电路结合起来，组建了激光光斑测量控制系统，实现了对固定频率激光脉冲的实时捕获；通过系统软件完成了图像信息，能量信息和GPS时间信息的存储，图像分析，实现了激光光斑图像的高精度测量。
本文所完成的主要工作包括：
1)通过对激光特性及光学摄像原理的分析，完成了基于CCD摄像机的激光光斑摄像系统的硬件选型。
2)根据激光脉冲具有频率固定的特性，从测量方法着手解决激光脉冲与摄像机同步的问题，实现完整图像的捕获，并且做到尽量抑制背景噪声，保证图像具有最佳效果。
3)根据激光光斑测量的实际情况，分析各个硬件参数与其性能的关系，结合本系统的测量方法，正确设置系统硬件的各个参数，保证图像信息输出的准确性。
4)编写信息采集程序，完成对CCD摄像机、图像采集卡和能量探测器的控制，实现图像灰度、能量、GPS时间等各种信息的实时采集、显示以及存储功能。
5)编写图像处理程序，运用背景相减技术去除背景噪声，完成激光光斑质心、形心等参数的计算以及光斑三维能量显示。
6)进一步对CCD摄像法进行研究，分析系统的误差来源。
另外，本系统设计的最大特点是：围绕测量的准确性，从采集方法设计、硬件参数设置到软件图像处理，充分考虑到噪声对测量精度的影响，将测量的准确性融入到系统设计的各个环节。
激光光斑测量;控制系统;CCD摄像机;图像采集卡;背景相减;同步控制电路
华中科技大学
硕士
系统分析与集成
周建中;黎育红
2007
中文
TN247
63
2011-03-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）