光學(xué)遙感原理范文10篇

時(shí)間:2024-05-23 18:53:56

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光學(xué)遙感原理

地質(zhì)礦產(chǎn)勘探遙感找礦技術(shù)

1遙感技術(shù)的找礦應(yīng)用

1.1直接應(yīng)用——遙感蝕變信息的提取

巖漿熱液或汽水熱液使圍巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和成分發(fā)生改變的地質(zhì)作用稱為圍巖蝕變。圍巖蝕變是成礦作用的產(chǎn)物,圍巖蝕變的種類(組合)與圍巖成分、礦床類型有一定的內(nèi)在聯(lián)系,圍巖蝕變的范圍往往大于礦化的范圍,而且不同的蝕變類型與金屬礦化在空間分布上常具規(guī)律可循,因此,圍巖蝕變可作為有效的找礦標(biāo)志。

1.1.1蝕變遙感異常找礦標(biāo)志

圍巖蝕變是熱液與原巖相互作用的產(chǎn)物。常見的蝕變有硅化、絹云母化、綠泥石化、云英巖化、夕卡巖化等。

1.1.2信息提取的實(shí)現(xiàn)

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航空影像快速勻光處理探討

摘要:在航空影像勻光處理中應(yīng)用Python語言與Mask方法,可以在保證影像勻光計(jì)算準(zhǔn)確性與便利性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的快速批量處理。因此,研究從Python語言及特點(diǎn)入手,簡(jiǎn)要介紹了OpenCV數(shù)據(jù)庫(kù)及Mask勻光方法,并探討了利用Python語言批量對(duì)航空影像進(jìn)行勻光計(jì)算的作用效果,以期為航空影像勻光計(jì)算效率及準(zhǔn)確度提升提供一定借鑒與參考。

關(guān)鍵詞:Python,OpenCV

數(shù)據(jù)庫(kù),Mask方法,航空影像,勻光隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的發(fā)展與地理信息技術(shù)的不斷進(jìn)步,在城市建設(shè)、土地規(guī)劃、農(nóng)林檢測(cè)、生活生產(chǎn)等各個(gè)領(lǐng)域?qū)娇沼跋竦默F(xiàn)勢(shì)性及實(shí)用性的要求越來越高。像片照度作為判讀地物的關(guān)鍵參數(shù),應(yīng)在航空影像獲取后第一時(shí)間進(jìn)行檢查與處理。在現(xiàn)有航空攝影工作中,通常因?yàn)橛跋瘾@取時(shí)間、天氣狀況、地表反射情況或其他相關(guān)因素影響,極易出現(xiàn)單幅影像內(nèi)部、區(qū)域范圍內(nèi)多幅影像色彩、照度不平衡情況[1],影響后續(xù)航空影像的內(nèi)業(yè)處理(如影像分類解譯、數(shù)字正射影像圖制作、三維模型構(gòu)建等)[2]。由于目前航空攝影工作普遍存在單張影像像幅大、像片數(shù)量多等特點(diǎn),因而解決大量影像的批量快速勻光成為航空影像預(yù)處理的重要內(nèi)容。本研究選取目前單張像片勻光中最常用的Mask方法,通過探討其勻光原理與流程,基于Python語言簡(jiǎn)單高效且擴(kuò)展能力強(qiáng)的特點(diǎn),結(jié)合第三方數(shù)據(jù)庫(kù)OpenCV在圖像分析與處理方面的強(qiáng)大功能模擬實(shí)現(xiàn)利用Mask方法對(duì)航空像片勻光的批量快速處理,為大量航空影像的快速勻光處理提供了新的解決方案。

1Python語言

Python語言是一種解釋型計(jì)算機(jī)程序腳本語言,由GuidovanRossum在1991年創(chuàng)造[3]。相對(duì)于其他計(jì)算機(jī)語言,Python語句結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、語法定義明確、代碼定義清晰,便于學(xué)習(xí)、閱讀和維護(hù);因?yàn)殚_放源代碼,Python具有豐富且強(qiáng)大的第三方庫(kù),在Linux,Windows等平臺(tái)上兼容性都較好;Python既支持面向過程的編程也支持面向?qū)ο蟮木幊?。在“面向過程”的語言中,程序是由過程或僅僅是可重用代碼的函數(shù)構(gòu)建起來的。在“面向?qū)ο蟆钡恼Z言中,程序是由數(shù)據(jù)和功能組合而成的對(duì)象構(gòu)建起來的。與其他主要的語言相比,Python以一種非常強(qiáng)大又簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο缶幊??;谝陨咸攸c(diǎn)與優(yōu)勢(shì),Python目前在圖像解譯、科學(xué)計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘、人工智能等眾多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛[4]。

2OpenCV數(shù)據(jù)庫(kù)

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石油地質(zhì)勘探技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

摘要:本文針對(duì)常用石油地質(zhì)勘探技術(shù)展開分析,結(jié)合黃驊坳陷實(shí)例來整理勘探技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),通過研究應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、引入可膨脹管技術(shù)、趨向多維化發(fā)展等發(fā)展趨勢(shì),提高對(duì)石油地質(zhì)勘探技術(shù)的認(rèn)知水平。

關(guān)鍵詞:石油地質(zhì)勘探技術(shù);綜合物探技術(shù);綜合測(cè)井技術(shù)

在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的背景下,有關(guān)是由地質(zhì)勘探技術(shù)的發(fā)展速度也在不斷加快。石油地質(zhì)勘探技術(shù)在應(yīng)用中的主要作用,是對(duì)地層下油氣資源存量、位置進(jìn)行探查,以此來擬定可靠的開采計(jì)劃,提高油氣資源的開采效率。黃驊坳陷作為渤海構(gòu)造之一,是陸上黃驊坳陷向渤海灣延伸部分。將石油地質(zhì)勘探技術(shù)應(yīng)用到黃驊坳陷當(dāng)中,可以獲取到更加準(zhǔn)確的勘測(cè)數(shù)據(jù),從而為資源開發(fā)工作的有序進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。

1常用石油地質(zhì)勘探技術(shù)整理

1.1物探技術(shù)

從目前的發(fā)展情況,在石油地質(zhì)勘探過程中,物探技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛。該技術(shù)的應(yīng)用原理在于,利用物理勘探技術(shù)對(duì)地層儲(chǔ)備油氣資源情況、資源分布情況進(jìn)行整理,從而給區(qū)域開采活動(dòng)的有序進(jìn)行數(shù)據(jù)參考。目前使用較多物理勘探技術(shù)包括重磁電及地質(zhì)雷達(dá)勘探技術(shù)、地震波勘探技術(shù)、地面瞬波勘探技術(shù)等。以地震波勘探技術(shù)為例,此類勘探技術(shù)在應(yīng)用中的勘探原理在于,在勘探位置擺放地震波釋放設(shè)備,或者在固定位置安裝炸藥,啟動(dòng)裝備或引燃炸藥后,其產(chǎn)生的地震波會(huì)向地層深處擴(kuò)散,在遇到不同介質(zhì)時(shí)也會(huì)反饋不同波長(zhǎng),

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無人機(jī)技術(shù)在測(cè)繪工程的應(yīng)用

【摘要】隨著社會(huì)的發(fā)展,測(cè)繪工程取得了很大的進(jìn)步,無人機(jī)技術(shù)在很多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用?;诖?,論文主要介紹了無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),分析了無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,結(jié)合實(shí)例總結(jié)了無人機(jī)技術(shù)在測(cè)繪工程中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】無人機(jī)技術(shù);測(cè)繪工程;應(yīng)用

1引言

現(xiàn)階段,我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平得到了很大的提升,無人機(jī)技術(shù)屬于新興測(cè)量技術(shù),現(xiàn)已在現(xiàn)代測(cè)繪領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用過程中,可以利用搭載的各項(xiàng)遙感設(shè)備獲取更多的影像資料,采集各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息,完成各種環(huán)境下的測(cè)量測(cè)繪任務(wù),有效地改善了傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)中存在的不足。除此之外,在建筑行業(yè)的快速發(fā)展中,無人機(jī)技術(shù)也將得到進(jìn)一步的推廣和應(yīng)用,為各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展提供技術(shù)支持。

2無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1監(jiān)測(cè)的尺度大。在測(cè)繪工程中,檢測(cè)范圍的縮小有助于提升監(jiān)測(cè)的整體效果,無人機(jī)技術(shù)可以在小范圍內(nèi)完成精準(zhǔn)性高的監(jiān)測(cè)工作。在科學(xué)技術(shù)水平快速提升的大背景下,無人機(jī)技術(shù)監(jiān)測(cè)尺度不斷擴(kuò)大,使得工程測(cè)繪的范圍得到了優(yōu)化[1]。另外,無人機(jī)技術(shù)可以進(jìn)行三維立體監(jiān)測(cè),獲取更加直觀的測(cè)繪結(jié)果。2.2安全性和可靠性。在新時(shí)期的快速發(fā)展中,科學(xué)技術(shù)得到了快速發(fā)展,無人機(jī)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。利用遙感系統(tǒng)的無人機(jī)已融入很多領(lǐng)域測(cè)繪中,利用遙感系統(tǒng)能夠針對(duì)無人機(jī)進(jìn)行有效控制,計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像攝影技術(shù)、無人機(jī)技術(shù)的融合,充分利用無人機(jī)進(jìn)行測(cè)量,無須飛行駕駛員、地質(zhì)科研人員在飛機(jī)中進(jìn)行測(cè)量,為測(cè)量工作的安全性、可靠性提供了保障。2.3高分辨率、多角度的影像。通常情況下,無人機(jī)搭載的數(shù)碼成像設(shè)備普遍是新型、高精度的設(shè)備,可以從不同角度完成攝影成像工作,如垂直角度、傾斜角度、水平角度。無人機(jī)技術(shù)可以在航拍地點(diǎn),從不同尺度、角度進(jìn)行拍攝,改善了建筑物遮擋問題,可以獲取高精度的測(cè)量數(shù)據(jù),但傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)這一要求。2.4數(shù)據(jù)處理成本低。與傳統(tǒng)的航拍飛機(jī)相比,無人機(jī)控制系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單,但無人機(jī)所需成本卻約低于普通航拍飛機(jī)的5倍。通常情況下,無人機(jī)駕駛員只需要利用遙感系統(tǒng)在地面就能完成操作,無人機(jī)駕駛員上崗執(zhí)照操作相對(duì)便利。通常情況下,無人機(jī)普遍選擇輕質(zhì)量的碳纖維復(fù)合材料,為后期維修、保養(yǎng)工作提供了很大便利。無人機(jī)技術(shù)屬于新興技術(shù),搭載的影像處理設(shè)備相對(duì)較好,對(duì)硬件配置要求普遍較低,這就使得數(shù)據(jù)處理費(fèi)用比普通航拍飛機(jī)有所減少。

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高速鐵路客運(yùn)論文

1精密測(cè)量原理及研究

高速鐵路精密工程測(cè)量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),旨在按照鐵建工程的質(zhì)量要求設(shè)計(jì)出平面及高程控制網(wǎng)的精度指標(biāo),提高行車的穩(wěn)定性和舒適度。鐵軌的幾何線形參數(shù)應(yīng)該符合平順、高精度的設(shè)計(jì)要求。因此,在測(cè)量鐵軌幾何線性參數(shù)時(shí),軌道的內(nèi)、外部幾何尺寸都應(yīng)該作為被測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行嚴(yán)格控制。內(nèi)部幾何尺寸是軌道的軌向、軌距、水平以及軌道縱向高低和方向的參數(shù),這是鐵軌自身的幾何尺寸。外部幾何尺寸,顧名思義,是指軌道在空間三維坐標(biāo)系中的坐標(biāo)和高程。鐵軌內(nèi)、外部幾何尺寸的測(cè)量實(shí)際是對(duì)軌道的相對(duì)定位和絕對(duì)定位。為了達(dá)到平順性的要求,鐵軌必須采用高精確度的幾何線形,一般控制在±1mm~2mm以內(nèi)。測(cè)量控制網(wǎng)的精度,在進(jìn)行線下工程施工放樣的過程中,應(yīng)該兼顧敷設(shè)鐵軌時(shí)的精度指標(biāo),盡量縮小鐵軌幾何參數(shù)和目標(biāo)位置之間的誤差。這就要借助由各級(jí)平面高程控制網(wǎng)構(gòu)成的測(cè)量系統(tǒng)來逐步實(shí)施。另一方面,要嚴(yán)格參照鐵軌勘測(cè)、施工和運(yùn)維規(guī)范布置精密測(cè)量控制網(wǎng),以確保鐵軌的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)符合線下工程空間位置坐標(biāo)及高程要求。

2精密測(cè)量步驟

應(yīng)用軌檢小車的傳感器、全站儀、0級(jí)軌檢尺,配合計(jì)算機(jī)和無線通訊系統(tǒng),按精度指標(biāo)測(cè)定軌向、軌距、水平、高低等技術(shù)參數(shù),對(duì)鐵軌的實(shí)際位置進(jìn)行精確定位。

2.1工藝流程

2.1.1工前檢查觀測(cè)軌檢小車每一次離軌并重新上軌時(shí)的運(yùn)行狀態(tài),將軌距測(cè)量輪松開,對(duì)超高測(cè)量傳感器進(jìn)行微調(diào)。

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無人機(jī)技術(shù)在地質(zhì)測(cè)繪的應(yīng)用

摘要:近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,無人機(jī)的使用已經(jīng)不再是新鮮事。無人機(jī)是一種新型的機(jī)器設(shè)備,可以在多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用。在工程中測(cè)量也可以起到良好效果。本文將通過研究了解無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用,論述了無人機(jī)遙感技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用。對(duì)無人機(jī)在地質(zhì)工程測(cè)量中的具體內(nèi)容和優(yōu)勢(shì)進(jìn)行相關(guān)的闡述,以期為以后無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展起到一定借鑒作用。

關(guān)鍵詞:無人機(jī)技術(shù);地質(zhì)測(cè)繪;應(yīng)用

無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用離不開遙感技術(shù),換句話說,遙感技術(shù)是使無人機(jī)得以發(fā)展的基礎(chǔ),最初的無人機(jī)技術(shù)以及第一架無人機(jī)都誕生于美國(guó)。近幾年,隨著科技的進(jìn)步,使得無人機(jī)技術(shù)在中國(guó)市場(chǎng)中得到廣泛應(yīng)用。隨著時(shí)代的發(fā)展,使用的規(guī)模和技術(shù)都在發(fā)生著巨大的變化。無人機(jī)的設(shè)計(jì)將有助于現(xiàn)階段的高科技應(yīng)用在實(shí)際生產(chǎn)和行業(yè)中,正因?yàn)橛辛藷o人機(jī)技術(shù),使得無人機(jī)技術(shù)從簡(jiǎn)單的地面遙控技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在,在各個(gè)領(lǐng)域都很受歡迎。這是無人機(jī)技術(shù)向遠(yuǎn)程電腦操作水平的飛躍。

1無人機(jī)技術(shù)說明

無人機(jī)技術(shù)又被命名為遙感技術(shù),通俗來講,就是一種新型的控制技術(shù),它的應(yīng)用要借助多種技術(shù),其中包括遙感、通信和定位等諸多現(xiàn)代技術(shù)。無人機(jī)技術(shù)之所以能被廣泛的應(yīng)用,是因?yàn)樗哂惺侄嗟膬?yōu)點(diǎn)。例如,具有自動(dòng)化、智能化等特點(diǎn),被應(yīng)用于的領(lǐng)域也十分廣泛,無論是影視、農(nóng)林業(yè),還是軍事、地理測(cè)繪等領(lǐng)域,都能夠看到無人機(jī)的身影。目前,隨著全球科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,無人機(jī)技術(shù)也隨之得到了改進(jìn)和發(fā)展,并且在全球范圍內(nèi)掀起了一股無人機(jī)技術(shù)潮,使其得到了廣泛的應(yīng)用,成為了現(xiàn)階段全球科研所重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。不得不說,這一技術(shù)對(duì)于任何一個(gè)領(lǐng)域或者一個(gè)國(guó)家而言都十分重要。從各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用無人機(jī)技術(shù)的現(xiàn)狀來看,無線遙感技術(shù)的研究確實(shí)得到了一定的突破。從而將無人機(jī)技術(shù)向前推進(jìn),加快了無人機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用的進(jìn)程在無人機(jī)的軟件更新過程中,可以借助網(wǎng)絡(luò)來完成,使得該工程變得更為簡(jiǎn)單,更為方便。再加上無人機(jī)體積偏小,部件由模塊化構(gòu)成的,這樣的設(shè)計(jì)和組裝,使其無論是在維修方面,還是在保養(yǎng)方面。都變得十分方便。因此,無人機(jī)技術(shù)得到了各行各業(yè)前所未有的關(guān)注,并選為要首選的作業(yè)技術(shù),在完成工程測(cè)量、農(nóng)田布局、航拍和軍事勘探等工作中,提拱了極大的幫助。例如,提供了豐富且準(zhǔn)確的信息和監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。使得我國(guó)有關(guān)部門在制定一系列政策和規(guī)范時(shí),有了一定的參考和依據(jù)。

2無人機(jī)遙感技術(shù)原理介紹

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光譜儀微小型化改革論文

關(guān)鍵字:技術(shù)使用光纖儀器波長(zhǎng)微型濾光片光譜儀

微光學(xué)、微電子、微機(jī)械的結(jié)合產(chǎn)生出一類新的應(yīng)用范圍很廣的器件——微型光機(jī)電系統(tǒng)(MOEMS),它也是機(jī)、電、光、磁、化學(xué)、傳感技術(shù)等多種技術(shù)的綜合。MOEMS日益成為新的光學(xué)工具,已經(jīng)對(duì)許多基于光學(xué)的儀器顯示出應(yīng)用前景。作為MOEMS的一種,微型光譜分析儀具有許多大型光譜儀所不具備的優(yōu)點(diǎn),如重量輕、體積小、探測(cè)速度快、使用方便、可集成化、可批量制造以及成本低廉等,像普通光譜儀一樣微型光譜儀有著巨大的應(yīng)用市場(chǎng),可以應(yīng)用在實(shí)驗(yàn)室化學(xué)分析、臨床醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、工業(yè)監(jiān)測(cè)、航空航天遙感等領(lǐng)域,因而引起了人們廣泛的興趣。

微型光譜儀的實(shí)現(xiàn)可以應(yīng)用多種技術(shù),目前常用的方法包括:采用新型濾光技術(shù)制作微型光譜儀;利用光纖的化學(xué)傳感性制成光纖探針進(jìn)行光譜分析;使用微細(xì)加工制作集成式微型光譜儀等。

一、采用新型濾光技術(shù)的微型光譜儀

聲光可調(diào)濾光片(AOTF)是一種微型窄帶可調(diào)濾光片,是光譜儀微型化的一個(gè)發(fā)展方向,它通過改變施加在某種晶體上的射頻頻率來改變通過濾光片的光波長(zhǎng),而通過AOTF光的強(qiáng)度可利用改變射頻的功率進(jìn)行精密、快速的調(diào)節(jié)。它的分辨率很高,目前可以達(dá)到0.0125nm,沒有可動(dòng)部件,波長(zhǎng)調(diào)節(jié)速度快、靈活性高。

美國(guó)Brimrose公司和JetPropulsion實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合設(shè)計(jì)一種微型電晶體NIR光譜儀。這種基于AOTF的反射型近紅外微型光譜儀主要造用于航天領(lǐng)域,使用發(fā)光二極管(LED)陣列作為光源,光纖作為光波傳輸介質(zhì),該光譜儀重量<250克,尺寸小9.2×5.4×3.2cm,超快速(4000波長(zhǎng)/秒),高可靠性并經(jīng)過美國(guó)國(guó)防核子局的防輻射測(cè)試。

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光譜儀微小型化分析論文

微光學(xué)、微電子、微機(jī)械的結(jié)合產(chǎn)生出一類新的應(yīng)用范圍很廣的器件——微型光機(jī)電系統(tǒng)(MOEMS),它也是機(jī)、電、光、磁、化學(xué)、傳感技術(shù)等多種技術(shù)的綜合。MOEMS日益成為新的光學(xué)工具,已經(jīng)對(duì)許多基于光學(xué)的儀器顯示出應(yīng)用前景。作為MOEMS的一種,微型光譜分析儀具有許多大型光譜儀所不具備的優(yōu)點(diǎn),如重量輕、體積小、探測(cè)速度快、使用方便、可集成化、可批量制造以及成本低廉等,像普通光譜儀一樣微型光譜儀有著巨大的應(yīng)用市場(chǎng),可以應(yīng)用在實(shí)驗(yàn)室化學(xué)分析、臨床醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、工業(yè)監(jiān)測(cè)、航空航天遙感等領(lǐng)域,因而引起了人們廣泛的興趣。

微型光譜儀的實(shí)現(xiàn)可以應(yīng)用多種技術(shù),目前常用的方法包括:采用新型濾光技術(shù)制作微型光譜儀;利用光纖的化學(xué)傳感性制成光纖探針進(jìn)行光譜分析;使用微細(xì)加工制作集成式微型光譜儀等。

2采用新型濾光技術(shù)的微型光譜儀

聲光可調(diào)濾光片(AOTF)是一種微型窄帶可調(diào)濾光片,是光譜儀微型化的一個(gè)發(fā)展方向,它通過改變施加在某種晶體上的射頻頻率來改變通過濾光片的光波長(zhǎng),而通過AOTF光的強(qiáng)度可利用改變射頻的功率進(jìn)行精密、快速的調(diào)節(jié)。它的分辨率很高,目前可以達(dá)到0.0125nm,沒有可動(dòng)部件,波長(zhǎng)調(diào)節(jié)速度快、靈活性高。

美國(guó)Brimrose公司和JetPropulsion實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合設(shè)計(jì)一種微型電晶體NIR光譜儀。這種基于AOTF的反射型近紅外微型光譜儀主要造用于航天領(lǐng)域,使用發(fā)光二極管(LED)陣列作為光源,光纖作為光波傳輸介質(zhì),該光譜儀重量<250克,尺寸小9.2×5.4×3.2cm,超快速(4000波長(zhǎng)/秒),高可靠性并經(jīng)過美國(guó)國(guó)防核子局的防輻射測(cè)試。

美國(guó)HughesSantaMara研究中心研制的線性楔形光譜儀(專利產(chǎn)品),是由一個(gè)微小模狀濾光片和一個(gè)陣列檢測(cè)器組成,可以對(duì)多個(gè)光譜頻帶進(jìn)行檢測(cè)。模形光譜儀內(nèi)有一個(gè)模形的多層薄膜介電材料構(gòu)成的干擾濾光片,濾光片與兩維檢測(cè)器緊臨,這樣根據(jù)濾光片在不同位置的帶通,每一列檢測(cè)器可以接收不同光譜波段的能量,所以單獨(dú)一個(gè)模形光譜儀可以覆蓋很寬的光譜范圍。模形光譜儀的光譜范圍受到濾光片、探測(cè)器材料特性的限制,還需要使用多種阻擋濾光片。工作光譜范圍分布在可見光和近紅外區(qū)(從400nm到1030nm)。該光譜儀在實(shí)驗(yàn)中還獲得了線性色散率,色散率與點(diǎn)帶寬無關(guān),而且濾光片可以根據(jù)檢測(cè)器陣列設(shè)計(jì)成不同的幾何形狀。

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光譜儀的微小型化分析論文

微光學(xué)、微電子、微機(jī)械的結(jié)合產(chǎn)生出一類新的應(yīng)用范圍很廣的器件——微型光機(jī)電系統(tǒng)(MOEMS),它也是機(jī)、電、光、磁、化學(xué)、傳感技術(shù)等多種技術(shù)的綜合。MOEMS日益成為新的光學(xué)工具,已經(jīng)對(duì)許多基于光學(xué)的儀器顯示出應(yīng)用前景。作為MOEMS的一種,微型光譜分析儀具有許多大型光譜儀所不具備的優(yōu)點(diǎn),如重量輕、體積小、探測(cè)速度快、使用方便、可集成化、可批量制造以及成本低廉等,像普通光譜儀一樣微型光譜儀有著巨大的應(yīng)用市場(chǎng),可以應(yīng)用在實(shí)驗(yàn)室化學(xué)分析、臨床醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、工業(yè)監(jiān)測(cè)、航空航天遙感等領(lǐng)域,因而引起了人們廣泛的興趣。

微型光譜儀的實(shí)現(xiàn)可以應(yīng)用多種技術(shù),目前常用的方法包括:采用新型濾光技術(shù)制作微型光譜儀;利用光纖的化學(xué)傳感性制成光纖探針進(jìn)行光譜分析;使用微細(xì)加工制作集成式微型光譜儀等。

2采用新型濾光技術(shù)的微型光譜儀

聲光可調(diào)濾光片(AOTF)是一種微型窄帶可調(diào)濾光片,是光譜儀微型化的一個(gè)發(fā)展方向,它通過改變施加在某種晶體上的射頻頻率來改變通過濾光片的光波長(zhǎng),而通過AOTF光的強(qiáng)度可利用改變射頻的功率進(jìn)行精密、快速的調(diào)節(jié)。它的分辨率很高,目前可以達(dá)到0.0125nm,沒有可動(dòng)部件,波長(zhǎng)調(diào)節(jié)速度快、靈活性高。

美國(guó)Brimrose公司和JetPropulsion實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合設(shè)計(jì)一種微型電晶體NIR光譜儀。這種基于AOTF的反射型近紅外微型光譜儀主要造用于航天領(lǐng)域,使用發(fā)光二極管(LED)陣列作為光源,光纖作為光波傳輸介質(zhì),該光譜儀重量<250克,尺寸小9.2×5.4×3.2cm,超快速(4000波長(zhǎng)/秒),高可靠性并經(jīng)過美國(guó)國(guó)防核子局的防輻射測(cè)試。

美國(guó)HughesSantaMara研究中心研制的線性楔形光譜儀(專利產(chǎn)品),是由一個(gè)微小模狀濾光片和一個(gè)陣列檢測(cè)器組成,可以對(duì)多個(gè)光譜頻帶進(jìn)行檢測(cè)。模形光譜儀內(nèi)有一個(gè)模形的多層薄膜介電材料構(gòu)成的干擾濾光片,濾光片與兩維檢測(cè)器緊臨,這樣根據(jù)濾光片在不同位置的帶通,每一列檢測(cè)器可以接收不同光譜波段的能量,所以單獨(dú)一個(gè)模形光譜儀可以覆蓋很寬的光譜范圍。模形光譜儀的光譜范圍受到濾光片、探測(cè)器材料特性的限制,還需要使用多種阻擋濾光片。工作光譜范圍分布在可見光和近紅外區(qū)(從400nm到1030nm)。該光譜儀在實(shí)驗(yàn)中還獲得了線性色散率,色散率與點(diǎn)帶寬無關(guān),而且濾光片可以根據(jù)檢測(cè)器陣列設(shè)計(jì)成不同的幾何形狀。

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地質(zhì)測(cè)繪工程中新技術(shù)應(yīng)用研究

摘要:測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)由傳統(tǒng)模式走向了數(shù)字化和自動(dòng)化。對(duì)于地質(zhì)測(cè)繪工程,測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用對(duì)測(cè)繪質(zhì)量具有重要的影響,測(cè)繪質(zhì)量關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。通過地質(zhì)測(cè)繪,可以了解不同性質(zhì)的地質(zhì)狀況,可以結(jié)合觀測(cè)的結(jié)果對(duì)各個(gè)工程地段的地質(zhì)條件進(jìn)行針對(duì)性的勘查,以此得到工程項(xiàng)目的地質(zhì)圖?;诖?,本文從測(cè)繪新技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)出發(fā),探究在地質(zhì)測(cè)繪工程中常見的測(cè)繪新技術(shù),在這個(gè)基礎(chǔ)上探究這些新技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞:地質(zhì)測(cè)繪工程;測(cè)繪技術(shù);數(shù)字化測(cè)繪;遙感技術(shù)

地質(zhì)測(cè)繪工程指的是利用地質(zhì)學(xué)原理對(duì)工程建造的地質(zhì)情況進(jìn)行觀測(cè)和記錄,以此來了解那些將要建設(shè)和正在建設(shè)工程的地質(zhì)狀況。在完成測(cè)量工作之后,還可以將獲得的地質(zhì)資料使用不同的顏色繪制出來,形成完整的地質(zhì)圖。地質(zhì)圖中所反映的勘測(cè)數(shù)據(jù)可以成為建筑工程在后期建設(shè)的主要依據(jù)。與此同時(shí),地質(zhì)測(cè)繪也是其他勘測(cè)工作開展的基礎(chǔ),它具有作業(yè)量小、作業(yè)難度低等特點(diǎn),在實(shí)踐中能夠更高效和方便地開展。

1.測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展特點(diǎn)

1.1測(cè)圖精準(zhǔn)度比較高。目前,在地質(zhì)測(cè)繪工程當(dāng)中,已經(jīng)運(yùn)用了多種數(shù)字化的新技術(shù),這些新技術(shù)有效提高了測(cè)繪數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,提高了測(cè)繪的速度,在對(duì)數(shù)據(jù)誤差進(jìn)行控制的過程中可以起到比較明顯的效果。在發(fā)展過程中,遙感技術(shù)已經(jīng)在地質(zhì)測(cè)繪工程中得到了新的應(yīng)用,將測(cè)圖的誤差控制在更小的范圍之內(nèi),使測(cè)繪精度進(jìn)一步得到保障。與此同時(shí),在測(cè)繪完成之后,所得到的數(shù)據(jù)和信息都可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,數(shù)據(jù)測(cè)量、傳輸以及制作這三個(gè)步驟可以同步進(jìn)行,有效減少了測(cè)繪過程所耗費(fèi)的時(shí)間。最后,測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用使得測(cè)繪工程中不存在視覺上的誤差,這為地質(zhì)測(cè)繪精準(zhǔn)度的提高提供了重要保障。1.2測(cè)繪信息更加豐富在傳統(tǒng)的地質(zhì)測(cè)繪工程中,測(cè)繪的結(jié)果很容易受到技術(shù)環(huán)境的影響,無論是測(cè)量的元素還是測(cè)量的范圍都受到各種客觀條件的限制,信息資源的獲取渠道也相應(yīng)地受到限制,導(dǎo)致測(cè)繪的結(jié)果存在一定的局限性。測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用有效解決這個(gè)問題,實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)繪對(duì)象內(nèi)在元素及其周邊環(huán)境的全方位和立體化測(cè)量,以此為地質(zhì)工程繪圖工作提供更加詳實(shí)的信息和數(shù)據(jù)資源。各種信息技術(shù)應(yīng)用使地質(zhì)測(cè)繪過程中所獲得的數(shù)據(jù)和信息都可以直接在系統(tǒng)當(dāng)中搜索,為工作人員對(duì)所測(cè)信息資源的實(shí)時(shí)檢查提供了便利。最后,在這個(gè)過程中還可以綜合運(yùn)用各種新技術(shù),以此來使測(cè)繪過程中所得到的信息資源變得更加豐富,為后續(xù)工作的開展提供重要的理論依據(jù)。1.3測(cè)繪工作變得更加自動(dòng)化。新的測(cè)繪技術(shù)大多數(shù)伴隨著計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)而生產(chǎn)的,利用各種精密的信息化軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)繪信息的科學(xué)處理,以此確保圖案繪制結(jié)果的精準(zhǔn)度。與此同時(shí),信息技術(shù)的應(yīng)用還有效減少人工操作過程中出現(xiàn)誤差的概率,避免出現(xiàn)比較嚴(yán)重的失誤,以此確保整個(gè)測(cè)繪工程的嚴(yán)密性。在地質(zhì)測(cè)繪工程當(dāng)中,很多測(cè)繪工作可以借助于軟件和設(shè)備自動(dòng)化完成,實(shí)現(xiàn)對(duì)人力資源的有效利用,將誤差控制在更小的范圍內(nèi),在工程建設(shè)的質(zhì)量提升上發(fā)揮了重要作用。1.4測(cè)繪圖形的編輯變得數(shù)字化。在地質(zhì)測(cè)繪工程當(dāng)中,對(duì)測(cè)繪圖形進(jìn)行編輯是一項(xiàng)重要的工作,這項(xiàng)工作具有信息繁雜、工作量大的特點(diǎn),在使用傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行測(cè)繪的過程中很容易在這一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題。而測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)圖形的數(shù)字化編輯,確保信息處理的準(zhǔn)確性,大大降低誤差,將各項(xiàng)地質(zhì)測(cè)繪信息更加及時(shí)和準(zhǔn)確地反映出來。與此同時(shí),這些新技術(shù)在圖紙編輯中的應(yīng)用可以使編輯的過程變得更加科學(xué)性,使最終的編輯和計(jì)算結(jié)果與實(shí)際情況更為貼合。數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用使圖紙數(shù)據(jù)和信息的更改變得更加方便,有效提高了測(cè)繪圖紙的時(shí)效性。

2.地質(zhì)測(cè)繪工程中常見的測(cè)繪新技術(shù)

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