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《中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)》 2005年
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位置敏感探测器在头位跟踪中的应用研究

陶忠祥  
【摘要】:本论文对位置敏感探测器(PSD)在头位跟踪系统中的应用进行了研究。研究涉及了头位跟踪及PSD 的理论、头位跟踪模型及相应的实现技术。论文以基于PSD 的头位跟踪系统实现方案为宗旨,从理论和实践两个方面研究了实现过程中所涉及的关键问题和技术。论文包括以下诸方面内容。 对目前国际国内头位跟踪技术的研究现状进行了综述。以头位跟踪技术为主线,阐述了与论文直接相关的基本理论和关键技术。介绍了位置敏感探测器的理论、特点及分析方法,并提出了PSD 在头位跟踪系统中的应用,为后续研究做了必要的铺垫。 建立了以单个PSD 为测量器件、四个红外发光二极管为辐射源的头位跟踪模型。根据待测参数的数量,分别提出了两自由度和六自由度的两种数学模型,并推导出了参数求解的解析表达式,从理论上完成了对头位跟踪系统的建模。 建立了验证头位跟踪系统模型的硬件实验系统。基于此实验系统,对应用PSD 的头位跟踪系统模型进行了实验验证,得出相应的实验数据。实验结果证明本文所提出的基于PSD 的头位跟踪模型是完全可行的。 对所提出的头位跟踪系统模型进行了详细的误差分析。分析结果表明,影响系统精度的主要原因是成像综合分辨率和系统信噪比,它们分别对应着系统误差和随机误差。提高这两项指标可以相应地提高头位跟踪系统的测量精度。
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:V243

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 连强强;大距离分布孔系尺寸和同轴度检测系统的设计[D];南京航空航天大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄梅珍,林斌,唐九耀,曹向群,陈钰清,朱列伟;四边形电极结构二维PSD非线性及失真分析[J];半导体光电;2000年04期
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6 黄梅珍,唐九耀,陈钰清,曹向群;一维PSD的光电性能解析研究[J];电光与控制;2000年04期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陶忠祥,刘泽乾,宋建中;基于FlexPDE的二维PSD数值分析[J];半导体光电;2004年01期
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10 施隆照,黄梅珍,杨小玲,郑明学;二维位置敏感探测器及信号处理器[J];传感器技术;2002年08期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 胡长德;钱征宇;齐永岳;李艳霞;;一种基于PSD的精密平面测量方法[A];第三届全国虚拟仪器大会论文集[C];2008年
2 唐九耀;林进军;孙晓斌;;枕型二维位置敏感探测器(PSD)的研制[A];大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集[C];2004年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 易学锋;单反数码相机精密位移测量研究[D];武汉大学;2009年
2 沈林勇;非开挖地下信息管线的三维曲线探测新技术研究[D];上海大学;2011年
3 黄梅珍;位置敏感探测器的研究[D];浙江大学;2001年
4 鞠华;逆向工程中自由曲面的数据处理与误差补偿研究[D];浙江大学;2003年
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6 葛为民;虚拟现实技术在移动机器人遥操作系统中的应用研究[D];天津大学;2004年
7 朱家诚;基于Web Services的客户定制产品设计系统研究[D];合肥工业大学;2005年
8 谢文寒;基于多像灭点进行相机标定的方法研究[D];武汉大学;2004年
9 张鹏;一种基于液面的产品截面轮廓逆向工程系统的研究[D];重庆大学;2005年
10 郭丽峰;电梯导轨不平顺度测量、建模及轿箱水平振动特性的研究[D];天津大学;2005年
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1 赵经伦;激光加工光学定位方法研究[D];长春理工大学;2010年
2 李旷野;基于PSD的高精度位移传感器的研究[D];长春理工大学;2010年
3 曹乃锋;基于光电传感技术的海水盐度计研制[D];中国海洋大学;2010年
4 孟海星;激光对中仪的设计与研制[D];沈阳理工大学;2010年
5 李玲;基于面阵CCD的颗粒物料缺陷检测系统[D];哈尔滨理工大学;2010年
6 张明富;小角度测量仪的研制[D];哈尔滨理工大学;2010年
7 肖志勇;基于数字投影的形貌测量系统的实现[D];武汉邮电科学研究院;2011年
8 秦运柏;超声红外定位系统抗干扰技术研究[D];吉林大学;2011年
9 梁智勇;激光跟踪测量系统误差分析与补偿技术研究[D];河南理工大学;2006年
10 黄紫嫣;基于光栅投影方法的木材三维轮廓测量系统研究[D];北京林业大学;2011年
【同被引文献】
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1 刘红星;林玉池;周晶晶;康玮玮;付鲁华;;便携式激光干涉准直系统的研制[J];电子测量技术;2007年08期
2 潘明东;光电编码器输出脉冲的几种计数方法[J];电子工程师;2004年08期
3 陈青山,邓文怡,吕乃光;大孔同轴度测量系统误差分析[J];工具技术;2004年05期
4 叶宗茂;;用三坐标测量机正确测量同轴度误差[J];工具技术;2007年03期
5 林志熙;周景亮;;基于MATLAB的直线度误差数据处理的研究[J];工具技术;2008年03期
6 那贺成;;三爪内径千分尺的精度分析[J];工具技术;2009年08期
7 胡新和;杨博雄;;半导体激光准直仪及其激光束漂移补偿研究[J];光学与光电技术;2007年03期
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9 刘燕;;激光准直技术综述[J];航空精密机械工程;1988年02期
10 方仲彦,殷纯永,梁晋文;高精度激光准直技术的研究(二)[J];航空计测技术;1997年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 邓丰涛;基于LD/PSD同轴度测量与校正技术的研究[D];武汉理工大学;2004年
2 裴中方;激光干涉准直技术的研究[D];天津大学;2004年
3 戴美丽;同轴度测量仪的研制[D];青岛科技大学;2005年
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6 郭金辉;药型罩同轴度参数检测方法研究[D];长春理工大学;2009年
7 刘元;锭脚(胆)同轴度测量仪的研究开发[D];上海交通大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄梅珍,林斌,唐九耀,曹向群,陈钰清,朱列伟;四边形电极结构二维PSD非线性及失真分析[J];半导体光电;2000年04期
2 霍震,唐诗才;位置敏感光电探测器[J];半导体光电;1998年01期
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10 陈东坡;激光技术在滚道凸度测量中的应用[J];轴承;1999年10期
【相似文献】
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7 王中杰;黄沛霖;刘战合;武哲;;锯齿台阶目标电磁散射特性研究[J];沈阳航空工业学院学报;2008年01期
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10 崔奇伟;王瑞臣;;基于ANSYS/LS-DYNA的波浪对潜射导弹出水姿态影响分析[J];兵工自动化;2011年01期
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2 杨舒农;邵啸;高立强;;车载卫通站快速对星方法[A];卫星通信技术研讨会论文集[C];2004年
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8 徐新照;;论明代火器研制者探讨弹道学理论的特点[A];明史研究第8辑[C];2003年
9 赵蕾;李德利;;军品店淘宝——指北针[A];中国定向运动文献汇编(2005)[C];2005年
10 张靖男;赵兴锋;郑志强;黄柯棣;;巡航导弹中制导律设计与仿真[A];'2006系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2006年
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