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公开(公告)号：CN108226954A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201711461768.9
申请日：2017-12-28
Applicant: 山东船舶技术研究院 , 哈尔滨工业大学(威海) , 威海职业学院
IPC: G01S17/89
Abstract: 本发明提出一种水下扫描激光雷达成像方法，包括以下步骤：S1、利用时序控制器控制窄脉冲激光器以设定的重复频率发射激光脉冲，经扫描器后照射水下目标的起始部位，同时或采用距离选通技术开启选通成像器，以获取扫描器所对应的水下目标位置的回波图像，该回波图像是一个或多个激光脉冲时间积分后的图像；S2、控制扫描器进行线性扫描和步进扫描，重复S1，获取扫描器运动后所对应的水下目标位置处的回波图像；S3、重复S2，以获取水下目标各位置处的回波图像；S4、对一个扫描周期内选通成像器获取的图像在空间上进行积分，获得一帧水下目标的雷达图像；S5、重复S1‑S4，以获取下一帧水下目标的雷达图像。上述方法有效增强了水下激光成像距离和成像质量。
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公开(公告)号：CN110160452B
公开(公告)日：2020-09-01
申请号：CN201910532108.8
申请日：2019-06-19
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
IPC: G01B11/06
Abstract: 本发明提出一种基于激光拉曼及激光荧光的水面油膜厚度的测量方法，其包括以下步骤：预先测量总衰减系数A；预先测量饱和荧光常数C，其值等于探测系统距离水表面相同距离的有油膜覆盖处的油饱和荧光信号强度与无油膜处的扣除荧光背景后的水拉曼信号强度之比；在待测水域，现场测量水表面距离探测系统相同距离的无油膜处忽略荧光背景后的水拉曼信号强度IR及有油膜覆盖处波长为λf处的荧光信号强度If(d)；根据公式：计算待测水域中油膜的厚度，其中d为油膜厚度，A为总衰减系数，C为饱和荧光常数，上述测量方法可在不同距离获得水面油膜厚度，并且测量油膜厚度的范围较宽，对于非接触水面油膜厚度测量技术实用化具有重要意义。
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公开(公告)号：CN109991620A
公开(公告)日：2019-07-09
申请号：CN201910259569.2
申请日：2019-04-02
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
IPC: G01S17/89
Abstract: 本发明提出一种基于阴极选通的条纹管激光成像雷达（STIL）系统的成像方法，阴极选通方式通过阴极电压调制实现激光信号的距离选通，该方法只允许选通区域的激发电子进入STIL系统，消除了非选通区域干扰信号的影响，荧光屏图像信号全部来自选通区域，同时像增强器连续工作，充分利用条纹管荧光屏余晖光强，有效提高原始图像的强度。本发明所涉及的基于阴极选通的条纹管激光成像雷达系统的成像方法可实现STIL系统原始图像信号强度与信噪比的同步提升，提高了系统的探测能力，有效降低了后向散射干扰；该方法为系统在雾、雪及水下等高后向散射环境中探测能力的进一步提升打下了基础。
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公开(公告)号：CN110471084B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN201910801487.6
申请日：2019-08-28
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
IPC: G01S17/89
Abstract: 本发明提出一种基于相邻帧差的距离选通激光雷达成像方法，包括S1、信号发生器触发激光器工作，经过Δτ时间后激光器向单一目标发射激光脉冲，同时触发延时器工作；S2、当延时器第一次受触发后，延时器会开始计时，计时满Δτstep后，延时器触发ICCD工作；延时器对于之后的每次触发，其延时时间会依次增加一个步长Δτstep；S3、每次ICCD受触发工作后，ICCD接收反射回的激光信号并得到强度图像；S4、通过计算机对ICCD传送来的图像数据进行处理，将相邻两帧强度图像进行差值处理，以得到ICCD选通门前、后沿所对应的有效距离；S5、根据ICCD选通门前或后沿所对应的各有效距离可分别重建目标的三维图像。上述方法成像速度快、距离分辨率高、成像范围大、数据处理简单。
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公开(公告)号：CN110471084A
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201910801487.6
申请日：2019-08-28
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
IPC: G01S17/89
Abstract: 本发明提出一种基于相邻帧差的距离选通激光雷达成像方法，包括S1、信号发生器触发激光器工作，经过Δτ时间后激光器向单一目标发射激光脉冲，同时触发延时器工作；S2、当延时器第一次受触发后，延时器会开始计时，计时满Δτstep后，延时器触发ICCD工作；延时器对于之后的每次触发，其延时时间会依次增加一个步长Δτstep；S3、每次ICCD受触发工作后，ICCD接收反射回的激光信号并得到强度图像；S4、通过计算机对ICCD传送来的图像数据进行处理，将相邻两帧强度图像进行差值处理，以得到ICCD选通门前、后沿所对应的有效距离；S5、根据ICCD选通门前或后沿所对应的各有效距离可分别重建目标的三维图像。上述方法成像速度快、距离分辨率高、成像范围大、数据处理简单。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109520983A
公开(公告)日：2019-03-26
申请号：CN201811385777.9
申请日：2018-11-20
Applicant: 山东船舶技术研究院 , 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开一种基于DOM的水质评价方法及装置，计算机控制激光器发射紫外激光入射到待测水样上，待测水样产生散射光信号和荧光信号，散射光信号和荧光信号先经滤光器进行滤光，再经光栅分光系统分光，然后经过光学镜头聚焦到光电探测器表面并转化为电信号传输至计算机进行数据处理得到光谱曲线，获取光谱曲线中的拉曼峰强度、荧光峰强度和背景噪声光谱强度，根据水质评价公式 计算所述待测水样的Dm值。通过光谱曲线能够快速评测待测水样中DOM含量，可以实时测定水质，有助于及时了解和改善水质，对选择水质具有指导意义；并且该装置使用微型的半导体激光器和分光系统，且电路板高度集成化，大大减小了荧光光谱仪的装置体积，使得装置便携，方便使用。
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公开(公告)号：CN109520983B
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN201811385777.9
申请日：2018-11-20
Applicant: 山东船舶技术研究院 , 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开一种基于DOM的水质评价方法及装置，计算机控制激光器发射紫外激光入射到待测水样上，待测水样产生散射光信号和荧光信号，散射光信号和荧光信号先经滤光器进行滤光，再经光栅分光系统分光，然后经过光学镜头聚焦到光电探测器表面并转化为电信号传输至计算机进行数据处理得到光谱曲线，获取光谱曲线中的拉曼峰强度、荧光峰强度和背景噪声光谱强度，根据水质评价公式计算所述待测水样的Dm值。通过光谱曲线能够快速评测待测水样中DOM含量，可以实时测定水质，有助于及时了解和改善水质，对选择水质具有指导意义；并且该装置使用微型的半导体激光器和分光系统，且电路板高度集成化，大大减小了荧光光谱仪的装置体积，使得装置便携，方便使用。
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公开(公告)号：CN110160452A
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201910532108.8
申请日：2019-06-19
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
IPC: G01B11/06
Abstract: 本发明提出一种基于激光拉曼及激光荧光的水面油膜厚度的测量方法，其包括以下步骤：预先测量总衰减系数A；预先测量饱和荧光常数C，其值等于探测系统距离水表面相同距离的有油膜覆盖处的油饱和荧光信号强度与无油膜处的扣除荧光背景后的水拉曼信号强度之比；在待测水域，现场测量水表面距离探测系统相同距离的无油膜处忽略荧光背景后的水拉曼信号强度IR及有油膜覆盖处波长为λf处的荧光信号强度If(d)；根据公式： 计算待测水域中油膜的厚度，其中d为油膜厚度，A为总衰减系数，C为饱和荧光常数， 上述测量方法可在不同距离获得水面油膜厚度，并且测量油膜厚度的范围较宽，对于非接触水面油膜厚度测量技术实用化具有重要意义。
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公开(公告)号：CN110132922A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201910449171.5
申请日：2019-05-28
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
Abstract: 本发明提出一种叶绿素浓度的快速在线检测方法，激光器发射激光，入射至待测水样中；采集待测水样的拉曼信号以及激光诱导荧光信号；将所采集的信号通过滤光片进行滤光处理，之后进行分光处理，将分光后的信号通过光学镜头聚焦至光电探测器的表面，通过光电探测器转化成电信号；通过数据采集卡采集上述电信号，并将其传输至处理器中进行数据处理，并显示光谱曲线；在处理器中，根据公式 计算叶绿素的浓度Ca，R1表示待测水样在拉曼波长处的拉曼强度；R2表示待测水样中叶绿素的荧光强度；R3表示待测水样在拉曼波长处的荧光背景；R0表示本底噪声；K为相关系数常量。上述方法具有检测速度快、实时性好的优点，不需消耗任何试剂，无需复杂的操作步骤。
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公开(公告)号：CN108303407A
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201810177670.9
申请日：2018-03-05
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
Abstract: 本发明提出一种变波长激发及光谱范围可调的拉曼光谱仪，包括激光器，激光器发射的激光束激发样品所产生的拉曼光散射到入射狭缝，上述拉曼光依次经过第一平面反射镜、第一凹面反射镜反射后转变为平行光束入射到平面闪耀光栅表面，平面闪耀光栅固定在旋转平台上，通过旋转平台可使平面闪耀光栅旋转；经平面闪耀光栅分光后的反射光依次经过第二凹面反射镜以及第二平面反射镜后聚焦在探测器的表面，探测器与信号处理系统相连接，信号处理系统还与显示器相连接。上述拉曼光谱仪由于平面闪耀光栅的角度可调，因此可选用多种不同波长的激光器作为激发光源；对于某一特定激光波长，还可通过调节平面闪耀光栅的角度，实现较宽范围的拉曼光谱测量。
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