小孔成像

摘要： 以探究小孔成像特点及成像条件为主题开展项目学习,让学生经历真正的科学探究过程,系统认识小孔成像.设置八个探究实验,引导学生充分感受小孔成像,归纳成像条件,对太阳小孔成像的实验进行检验,并自制小孔成像仪再次验证.

摘要： 本文对小孔成像实验进行改进,以期解决学生观察实验现象困难问题.笔者利用红、绿、蓝三色LED灯泡(220V 12W)模拟三色"点光源",在实验中连续改变孔形和孔径,动态演示三色"点光源"从不成像到成像的动态过程.实验经改进后,可视性、操作性更强.通过实验现象的动态变化发现,孔径"大"时各"点光源"形成的光斑重叠,无法成像;孔径"小"时各"点光源"形成的光斑不明显重叠,成倒立、清晰实像.

摘要： 世界首颗量子科学实验卫星,取名“墨子号”,此事让墨子再度声名大噪。如此命名的理由大概有二:一是墨子被认为是中国历史上“第一位大科学家”,是“科学家的鼻祖”,是“科圣”;二是《墨子》中记录的“小孔成像”实验是世界上最早的光学实验,而这一实验“为量子通信的发展打下了一定的基础”。

摘要： 摄影技术的起源——借助光学器材进行绘画自中世纪末期,人们随着知识的增长和判断力的提高,逐渐开始质疑基督教对人类思想的束缚,并试图将宗教信仰的精神寄托转向关注现世生活。表现在绘画领域中就是崇尚理性分析,通过研究解剖、透视、光学等自然科学规律来掌握客观对象的内在本质。在研究绘画的过程中,通过借用面镜、透镜以及小孔成像原理协助完成绘画,承载这一原理发生的物件通常被称为"绘画器"。

摘要： 说起沈括,想必大家都熟知,他写过一部《梦溪笔谈》,被英国科学史大牛李约瑟誉为“中国整部科学史上最卓越的人物”在科学发现上,他确实卓越。他最早发现了磁偏角,最早记录了活字印刷,最早对海市蜃楼做出光学解释,最早对沧海桑田做出地质学解释;他设计出更加精确的实验方法,重新验证了《墨子》里记载的小孔成像;他发现了石油的用途,还用石油燃烧后的烟尘试制出第一批油墨;他拥有缜密的数学头脑和强大的计算能力,独立推导出高阶等差数列的求和公式,还准确算出在不靠“打劫”的情况下,围棋棋局的演化总数是3的361次方。

摘要： 深度学习强调在理解的基础上整合和运用知识,与传统讲授式教学相比,参与式的科学探究实验更有助于学生深度理解概念、整合知识、解决问题.本文以“小孔成像”的教学为例,设计了以“理解为核心,实验为手段,深度学习为目的”的参与式科学探究教学案例,帮助学生进行深层次学习,达到认知水平的高阶思维阶段.

摘要： 从尼埃普斯和达盖尔发明照相机开始,到19世纪中叶照相机制造技术的进步,再到单反相机、数码相机直到今天手机摄影的普及.通过照相机将近200年的演变,反映了时代的变迁,科学技术的进步,同时也给了我们发人深思的启示.

摘要： 针对凸透镜成像实验中u≤f时光屏上出现"实像"这一现象,通过光路分析发现这个"实像"与小孔成像有很多相似之处,其实质是一个一个的光斑,不能直接用眼睛看到,不符合现代光学对实像的定义。

摘要： 本文首先采集车辆数据进行标注训练,利用YOLOV3识别框选出前方车辆,并采用单帧静态图像的测距模型来实现前方车辆距离的测量,即通过CCD摄像机帧存坐标和像平面坐标系统的转换,并根据车道线两点实时测量摄像机高度,结合小孔成像模型原理与车道线前后两点来实现单目视觉测距。

摘要： "小孔成像"是苏教版《科学》五年级上册"光与色彩"单元中《光的行进》一课中的内容.《光的行进》一课主要分为三个部分:认识光源、认识光的直线传播现象、研究小孔成像.在教学时,笔者对教材做了改进和拓展,首先让学生认识古人对于小孔成像的发现以及现在的模仿实验,激发学生对小孔成像实验的兴趣;其次制作一个小孔成像实验盒,探究小孔成像的特点;接着呈现自制暗箱,了解人类对这一现象的持续研究,认识照相机的发展史;最后解释生活中的小孔成像现象,将课堂和生活实际相联系,让学生在潜移默化中了解学习的意义,学会用科学的眼光去看待生活现象,启发学生利用所学的知识在生活中创造、创新,感受科学和生活的联系.

摘要： 能量粒子的投掷角分布测量对于磁暴、粒子加速机制等空间物理理论研究和空间天气的准确现报和预报具有非常重要的意义.利用小孔成像技术和位置灵敏探测器构建的小孔成像探测器可用于测量能量粒子的投掷角分布.小孔成像探测器的角度响应标定一般需要特殊的设备,例如专门设计的粒子加速器.这种粒子加速器必须具备如下特点:出射粒子能量在中能范围;粒子在测量时间内均匀出射;粒子出射方向一致;单位面积束斑内粒子数量足够低.本文介绍利用带准直器的90Sr/90Y电子放射源测量小孔成像探测器角度响应的方法,并利用Geant4软件进行了仿真计算.试验结果表明电子放射源标定实验结果与Geant4仿真计算结果符合度良好,验证了上述方法的有效性.

摘要： 针对工业生产过程中工件等空间定位问题及双目视觉中立体匹配上的不足,提出了基于单目视觉的目标测距的方法。首先根据小孔成像原理,得到成像点和目标点的映射关系,建立线性模型.其次通过成像的基本原理和成像点与目标点的几何关系,获取图像的深度信息。最后通过摄像机标定对目标点的成像坐标进行修正,进而得到目标点的位置信息.该方法不仅原理简单,而且保证了测距的精度。实验结果表明了该方法的可行性和有效性。

摘要： 本文介绍了侧向照明研究激光直接驱动瑞利-泰勒(Rayleigh-Taylor)不稳定性的实验原理、实验方法和初步的实验结果.这是在国内首次开展的激光直接驱动的R-T不稳定性物理实验.利用Au等离子体发射的X光作为背景光源,使用多针孔分幅相机和CCD相机搭配作为主要的诊断工具,拍摄得到一维正弦调制的CH(Br)主靶的静态和动态的阴影图像.

摘要： 本文介绍了侧向照明研究激光直接驱动瑞利-泰勒(Rayleigh-Taylor)不稳定性的实验原理、实验方法和初步的实验结果.这是在国内首次开展的激光直接驱动的R-T不稳定性物理实验.利用Au等离子体发射的X光作为背景光源,使用多针孔分幅相机和CCD相机搭配作为主要的诊断工具,拍摄得到一维正弦调制的CH(Br)主靶的静态和动态的阴影图像.

摘要： 本文介绍了侧向照明研究激光直接驱动瑞利-泰勒(Rayleigh-Taylor)不稳定性的实验原理、实验方法和初步的实验结果.这是在国内首次开展的激光直接驱动的R-T不稳定性物理实验.利用Au等离子体发射的X光作为背景光源,使用多针孔分幅相机和CCD相机搭配作为主要的诊断工具,拍摄得到一维正弦调制的CH(Br)主靶的静态和动态的阴影图像.

摘要： 本文介绍了侧向照明研究激光直接驱动瑞利-泰勒(Rayleigh-Taylor)不稳定性的实验原理、实验方法和初步的实验结果.这是在国内首次开展的激光直接驱动的R-T不稳定性物理实验.利用Au等离子体发射的X光作为背景光源,使用多针孔分幅相机和CCD相机搭配作为主要的诊断工具,拍摄得到一维正弦调制的CH(Br)主靶的静态和动态的阴影图像.

摘要： 本文介绍了侧向照明研究激光直接驱动瑞利-泰勒(Rayleigh-Taylor)不稳定性的实验原理、实验方法和初步的实验结果.这是在国内首次开展的激光直接驱动的R-T不稳定性物理实验.利用Au等离子体发射的X光作为背景光源,使用多针孔分幅相机和CCD相机搭配作为主要的诊断工具,拍摄得到一维正弦调制的CH(Br)主靶的静态和动态的阴影图像.

摘要： 本文介绍了侧向照明研究激光直接驱动瑞利-泰勒(Rayleigh-Taylor)不稳定性的实验原理、实验方法和初步的实验结果.这是在国内首次开展的激光直接驱动的R-T不稳定性物理实验.利用Au等离子体发射的X光作为背景光源,使用多针孔分幅相机和CCD相机搭配作为主要的诊断工具,拍摄得到一维正弦调制的CH(Br)主靶的静态和动态的阴影图像.

摘要： 本文介绍了侧向照明研究激光直接驱动瑞利-泰勒(Rayleigh-Taylor)不稳定性的实验原理、实验方法和初步的实验结果.这是在国内首次开展的激光直接驱动的R-T不稳定性物理实验.利用Au等离子体发射的X光作为背景光源,使用多针孔分幅相机和CCD相机搭配作为主要的诊断工具,拍摄得到一维正弦调制的CH(Br)主靶的静态和动态的阴影图像.

摘要： 本文介绍了侧向照明研究激光直接驱动瑞利-泰勒(Rayleigh-Taylor)不稳定性的实验原理、实验方法和初步的实验结果.这是在国内首次开展的激光直接驱动的R-T不稳定性物理实验.利用Au等离子体发射的X光作为背景光源,使用多针孔分幅相机和CCD相机搭配作为主要的诊断工具,拍摄得到一维正弦调制的CH(Br)主靶的静态和动态的阴影图像.

摘要： 对反射样品特别是针对图案化和空白的DUV、EUV掩膜进行成像的设备及方法包括布置光学系统；曝光掩膜以获得包括断层图像的空间像以及使用扫描相干衍射方法根据微型小孔系统来显影光学系统的与空间像相关联的光学参数。所述设备包括：a)诸如EUV源、DUV源、BEUV或X射线源的辐射源(10)，辐射源能够具有相关的低时间或空间相干性以发射光束(22)；b)诸如菲涅耳板或环面镜的第一聚焦元件(12)，第一聚焦元件用于将所发射的光束聚焦到所需延伸；c)镜子(16)，镜子朝向要被分析的样品(6)反射经聚焦的光束；光束以相对于样品(6)的表面的法线向量成2°至25°优选地约6°的角度被引向样品(6)；d)小孔孔板(18)，小孔孔板通过其第一孔(a1)允许将光束直径聚焦和截取到期望程度，从而相对于从光源(10)初始发射的光束(22)，也将光束形成为更单色；e)机械装置(17)，机械装置沿垂直于样品表面的法线向量的方向连续地或逐步地移动样品(6)以允许分析样品(6)，样品以入射光的相同角度反射穿过被设置在样品(6)的上游的小孔孔板(18)的第一孔(a1)的光束，入射光的角度例如参照上述的优选示例如6°；f)具有作为透明窗的第二孔(a2)的所述小孔孔板(18)，小孔孔板通过其被设置成与第一孔(a1)相邻的第二孔允许限制由样品(6)反射的光束的直径从而调整光束的直径；以及g)像素检测器(20)，像素检测器分析通过第二孔(a2)的反射光束。

摘要： 本发明涉及一种基于小孔相机三角成像原理的摇床接矿执行器偏移距离计算方法。该方法包括以下步骤：S1：采集摇床矿带图像；S2：获取摇床接矿执行器指示标的像素位置；S3：计算摇床接矿执行器的偏移距离。本发明计算简单，精度满足工业生产的需求。

摘要： 本发明公开了微小孔壁成像设备，包括斜置的复合镜，所述复合镜正下方固定安装有导光镜，所述导光镜下方固定连接有反射镜，所述复合镜正上方固定安装有图像缩放模组，所述图像缩放模组上方固定安装有CCD成像模块，所述图像缩放模组包括两个沿同竖直轴线放置且尺寸不同的凸透镜。本发明通过设置反光镜、导光镜、反射镜、图像缩放模块和CCD成像模块等，可以获取微小孔壁清晰图像，并且照明光路与成像光路分开，避免杂散光的影响，提高孔壁图像清晰度，同时独特的反光镜设计可以避免光爆现象，使得最终对微小孔内部进行清晰成像。

摘要： 对反射样品特别是针对图案化和空白的DUV、EUV掩膜进行成像的设备及方法包括布置光学系统；曝光掩膜以获得包括断层图像的空间像以及使用扫描相干衍射方法根据微型小孔系统来显影光学系统的与空间像相关联的光学参数。所述设备包括：a)诸如EUV源、DUV源、BEUV或X射线源的辐射源(10)，辐射源能够具有相关的低时间或空间相干性以发射光束(22)；b)诸如菲涅耳板或环面镜的第一聚焦元件(12)，第一聚焦元件用于将所发射的光束聚焦到所需延伸；c)镜子(16)，镜子朝向要被分析的样品(6)反射经聚焦的光束；光束以相对于样品(6)的表面的法线向量成2°至25°优选地约6°的角度被引向样品(6)；d)小孔孔板(18)，小孔孔板通过其第一孔(a1)允许将光束直径聚焦和截取到期望程度，从而相对于从光源(10)初始发射的光束(22)，也将光束形成为更单色；e)机械装置(17)，机械装置沿垂直于样品表面的法线向量的方向连续地或逐步地移动样品(6)以允许分析样品(6)，样品以入射光的相同角度反射穿过被设置在样品(6)的上游的小孔孔板(18)的第一孔(a1)的光束，入射光的角度例如参照上述的优选示例如6°；f)具有作为透明窗的第二孔(a2)的所述小孔孔板(18)，小孔孔板通过其被设置成与第一孔(a1)相邻的第二孔允许限制由样品(6)反射的光束的直径从而调整光束的直径；以及g)像素检测器(20)，像素检测器分析通过第二孔(a2)的反射光束。

摘要： 本发明是一种基于会聚球面波小孔衍射的数字同轴全息成像系统，由激光器1、衰减片2、激光扩束镜3、长工作距显微物镜4、小孔阵列5、被测样品6和图像探测器7构成，激光经过衰减扩束后由显微物镜聚焦成一个高亮光斑，透过纳米级圆孔，形成球面波，球面波分成两个部分，一部分照明物体得到散射的物光波，另一部分透过物体作为参考波，两束光波形成干涉条纹，由图像探测器记录，采用数字全息菲涅尔逆变换恢复算法来重构物体的振幅和相位信息。本发明结构简单，生成的点光源质量接近理想球面波模型，分辨率可逼近图像传感器像元间距极限，且点源与成像靶面之间无镜头聚焦过程，能够快速对物体成像，具有宽视场、高分辨、非接触的成像优势。

摘要： 本发明公开了微小孔壁成像设备，包括斜置的复合镜，所述复合镜正下方固定安装有导光镜，所述导光镜下方固定连接有反射镜，所述复合镜正上方固定安装有图像缩放模组，所述图像缩放模组上方固定安装有CCD成像模块，所述图像缩放模组包括两个沿同竖直轴线放置且尺寸不同的凸透镜。本发明通过设置反光镜、导光镜、反射镜、图像缩放模块和CCD成像模块等，可以获取微小孔壁清晰图像，并且照明光路与成像光路分开，避免杂散光的影响，提高孔壁图像清晰度，同时独特的反光镜设计可以避免光爆现象，使得最终对微小孔内部进行清晰成像。

摘要： 本申请公开一种成像装置、一种小孔成像层以及一种电子设备。其中，成像装置包括小孔成像层和图像传感器；所述小孔成像层上开设有至少一组小孔簇，每一组所述小孔簇包括至少两个用于小孔成像的成像孔；所述图像传感器设置于所述小孔成像层的一侧，并且与所述至少一组小孔簇对应，使所述小孔成像层另一侧的目标物的光线，穿过所述至少一组小孔簇，在所述图像传感器上成像。该成像装置可以应用到电子设备中，尤其是具有显示屏的电子设备中，通过将多个相邻的、孔径较小的成像孔组成一组小孔簇。一组小孔簇的透光特性可以等效或者接近于一个理想的小孔成像层上的单个成像孔的透光特性。通过这样的方式，可以增大进光量。

摘要： 本发明是一种小孔成像、凹透镜成像实验演示装置，包括底座，底座的顶端设有放置槽，放置槽的内部设有支撑板，支撑板顶端的一侧设有凹透镜放置座，凹透镜放置座的顶端设有凹透镜，支撑板顶端的另一侧设有纸板放置座，纸板放置座的顶端固定设有纸板安装板，纸板安装板两侧设有的卡槽与纸板的两端卡合连接，本发明一种小孔成像、凹透镜成像实验演示装置，通过设有的支撑板便于同时放置纸板和凹透镜，当做小孔成像实验时，将凹透镜放置座放下，将纸板放置座固定在支撑板上；当做凹透镜成像实验时，将凹透镜放置座固定在支撑板上，将纸板放置座放下，可以在一个装置上同时进行小孔成像实验和凹透镜成像实验。

摘要： 本申请公开一种成像装置、一种小孔成像层以及一种电子设备。其中，成像装置包括小孔成像层和图像传感器；所述小孔成像层上开设有至少一组小孔簇，每一组所述小孔簇包括至少两个用于小孔成像的成像孔；所述图像传感器设置于所述小孔成像层的一侧，并且与所述至少一组小孔簇对应，使所述小孔成像层另一侧的目标物的光线，穿过所述至少一组小孔簇，在所述图像传感器上成像。该成像装置可以应用到电子设备中，尤其是具有显示屏的电子设备中，通过将多个相邻的、孔径较小的成像孔组成一组小孔簇。一组小孔簇的透光特性可以等效或者接近于一个理想的小孔成像层上的单个成像孔的透光特性。通过这样的方式，可以增大进光量。

摘要： 本实用新型是一种小孔成像、凹透镜成像实验演示装置，包括底座，底座的顶端设有放置槽，放置槽的内部设有支撑板，支撑板顶端的一侧设有凹透镜放置座，凹透镜放置座的顶端设有凹透镜，支撑板顶端的另一侧设有纸板放置座，纸板放置座的顶端固定设有纸板安装板，纸板安装板两侧设有的卡槽与纸板的两端卡合连接，本实用新型一种小孔成像、凹透镜成像实验演示装置，通过设有的支撑板便于同时放置纸板和凹透镜，当做小孔成像实验时，将凹透镜放置座放下，将纸板放置座固定在支撑板上；当做凹透镜成像实验时，将凹透镜放置座固定在支撑板上，将纸板放置座放下，可以在一个装置上同时进行小孔成像实验和凹透镜成像实验。