郑志忠
- 作品数：31 被引量：214H指数：9
- 供职机构：中国地质调查局更多>>
- 发文基金：国家重大科学仪器设备开发专项中国地质调查局地质调查项目中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：机械工程天文地球自动化与计算机技术理学更多>>
- 宽谱段光纤光谱仪被引量：5
- 2010年
- 为满足野外现场矿物分析、遥感地面验证光谱分析等的需要,研制了实现光谱覆盖范围在400～2500nm的宽谱段光纤光谱仪,介绍了仪器研制过程中的光学、机械与电子学设计。光学系统采用了光栅分光的水平反射式光路,对于不同的光谱探测谱段,采用了三路线阵探测器在光谱面的3个方向立体交错放置进行探测;用CPLD(complex programmable logicdevice)实现对三路线阵光电器件时序逻辑信号的发生与驱动;采用14位高速ADC进行数模转换;采用USB2.0实现通讯。仪器体积小、光谱分辨率高、信号质量和测量速度等方面均达到了满意效果,测试结果表明,仪器实现了宽谱测量,光谱数据理想。
- 郑宝华程德福郑志忠修连存
- 关键词：光纤光谱仪光栅光谱CPLDUSB2.0CCD
- Offner型短波红外成像光谱仪的结构分析与实验被引量：10
- 2020年
- 为使成像光谱仪能在复杂振动环境和宽温(5~35℃)下使用,基于Offner同心结构凸面光栅的光学系统,研制出短波红外成像光谱仪系统。为了验证结构设计的合理性,利用Patran&Nastran对仪器光机结构进行模态分析、静载分析及热致响应分析,并采用广义逆矩阵方法对静载响应分析结果进行处理,得到仪器光学元件的面形变化和刚体位移数据。在0~40℃温度范围和4g加速度载荷下,仪器光学面形变化的方均根(RMS)值小于34nm,各镜之间相对位置变化小于0.05mm,各镜偏心小于0.05mm,满足仪器面形和刚体位移公差要求。振动实验表明,成像光谱仪的一阶模态为559Hz,远高于一般环境激励,其刚度满足使用要求。温度实验表明,宽温范围内波长极值漂移为0.306pixel,光谱带宽极值变化为0.493Δ(Δ为吸收峰的半峰全宽)。工程分析和实验验证了该结构的环境适应性,这对仪器工程化具有重要的实用价值。
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- 关键词：光谱学成像光谱仪广义逆矩阵
- 一种应用于光谱测量的高性能光电NMOS阵列探测器的驱动与采集被引量：3
- 2009年
- 介绍光电NMOS阵列探测器S3901-1024在光谱测量应用中的特点,详细分析了探测器的结构,对器件的驱动进行了分析和设计,采用了CPLD技术,设计的时序信号满足了器件的驱动逻辑,并给出仿真和实测波形。采用高速的14位AD对模拟量进行数字化转换,通过USB2.0控制芯片CY7C68013A内部的FIFO实现数据与上层计算机的高速块传输。最后给出了测量结果表明,数据稳定可靠。
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- 关键词：光谱仪AD转换CPLD
- 机载高光谱成像技术在长江经济带苏、皖、浙地区生态环境保护中的应用被引量：7
- 2021年
- 机载高光谱成像是一种快速、无损的检测技术,具有光谱分辨率高、波段窄而多和图谱合一的特点。国内小型化的机载高光谱成像仪主要依赖进口,价格昂贵,且高性能的高光谱设备进口困难,限制了高光谱技术在国内的推广和普及。中国地质调查局南京地质调查中心在国家重大仪器开发专项和国家重点研发计划支持下,成功研制出以推扫式小型化成像光谱仪HMS400/1000为核心的轻型机载高光谱成像系统SSMap,建立了机载高光谱遥感综合调查技术方法和作业流程,形成了一套可靠的地物分类方法和水土污染光谱定量反演模型。本文在介绍机载高光谱成像技术基本原理和分析国内外研究现状的基础上,以自主研发的机载高光谱成像系统SSMap为例,结合长江经济带生态环境的需求,详细探讨了总面积4500余km^(2)的航空高光谱遥感作业方法、信息提取与调查应用。通过长江经济带江苏、安徽、浙江等地区的生态环境地质调查应用示范,取得了高质量的机载遥感数据,获得了一批重要调查成果。研究表明,机载高光谱成像技术在生态环境调查、水体监测、土地利用和土地质量评价等方面具广阔应用前景。具有自主知识产权的国产化机载高光谱成像仪降低了采购成本,推动了机载高光谱技术普及,服务了国家重大区域发展战略,具有显著的经济和社会效益。
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- 关键词：生态环境调查水文地质工程长江经济带
- 模数转换器CS5381的特性及应用实例
- 2010年
- CS5381是一款24位Δ-Σ高性能模数转换器,双通道输入,采样频率高达192KHz。这是CRYSTAL公司针对高质量音响领域推出的一款A/D转换器,具有采样率高、动态范围大、精度高等优点。本文详细介绍了该器件的特点、工作原理和使用注意事项,最后由上位机软件采集数据并图形显示。
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- 关键词：模数转换模数转换器接口
- 小型机载高光谱成像仪在高山峡谷地区遥感地质岩性解译应用被引量：2
- 2023年
- 【研究目的】水利工程项目通常位于地势险峻的山区,交通不便、环境恶劣,勘察工作十分艰苦。同时,视界限制使地质人员不能整体上掌握地质体的面貌,尤其在高山峡谷地区,人力、物力及时间成本耗费巨大。高光谱遥感技术在地质领域中的应用主要集中在地物分布反演方向,通过未知地物与已知矿物之间相同的特征吸收峰来判定地物种类,利用其极高的光谱分辨率、空间分辨率和“图谱合一”的特性,可对高山峡谷区的地物目标进行精细分类,从而提高地质调查工作的效率,降低风险。【研究方法】中水北方勘测设计研究院利用中国地质调查局南京地质调查中心自主研发的高效率小型机载高光谱成像光谱仪,首次对位于甘南藏族自治州迭部县高山峡谷地带的工作区进行高光谱遥感对地探测,获取了工作区航空高光谱影像数据。采用最小噪声分离法、波段比值分析法对高光谱遥感数据进行岩性解译。【研究结果】结果表明:以白龙江为界,以北大部分为板岩及第四系黄土,以南则大部分为灰岩。解译结果与已知区域地质图岩性分布一致。【结论】本次研究验证了国产高光谱成像仪的可靠性与实用性,同时提高了水利工程前期地质勘查工作的效率和水平,并提供了险要地形地质勘察的一手资料。
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- 关键词：板岩灰岩岩性识别
- 可见光-近红外光纤光谱仪
- 本发明涉及一种可见光-近红外光纤光谱仪，属于分析仪器技术领域。该光谱仪光源的发光光路上设有样品反射装置，样品反射装置的反射光路上设有分光装置；分光装置的分光光路中部设有响应相应波长光谱的第一光电信号转换装置，两侧分别设有...
- 郑志忠修连存俞正奎黄俊杰殷靓陈春霞张秋宁黄宾王弥建修铁军
- 文献传递
- 高衍射效率短波红外凸面闪耀光栅的研制与应用被引量：12
- 2020年
- 利用矢量衍射理论,对矩形槽型光栅和三角槽型光栅分别进行衍射效率分析,结果表明三角槽型光栅的衍射效率比矩形槽型光栅高出1倍左右。基于五轴超精密单点金刚石车床切削工艺,计算了金刚石刀头移动误差、移动间隔标准偏差范围、光栅刻线位置的加工偏差,并分析了刀头磨损对光栅衍射效率的影响。在此基础上,成功研制了曲率半径为70 mm、刻线密度为60 line/mm、直径为52 mm的凸面闪耀光栅,在1000~2500 nm光谱范围内,其最大相对衍射效率大于80%,平均相对衍射效率大于60%。实际飞行高光谱数据表明,基于该光栅研制的短波红外成像光谱仪满足地质遥感技术要求。
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- 关键词：光栅成像光谱凸面光栅衍射效率超精密加工短波红外
- 光谱范围在400-2500nm的宽谱段地物光谱仪的研究与测试
- 为满足野外现场矿物分析、遥感地面验证光谱分析等的需要,研制了实现光谱覆盖范围400～2500nm的宽谱段地物谱仪,文中介绍了仪器研制过程中的光学、机械与电子学设计。光学系统采用了光栅分光的水平反射式光路实现光谱范围的全覆...
- 郑志忠修连存
- 文献传递
- 一种Offner型小型短波红外成像光谱仪被引量：10
- 2017年
- 通过对Offner分光光学系统分析,给出了快速计算初始结构参数公式,根据算得的初始结构参数优化出一套适用于短波红外(1 000~2 500nm)的分光光学系统,设计的光学系统相对孔径大(F/#2.2)、光谱分辨率高(优于10nm)和入射狭缝长(12mm),在整个波长和视场范围内调制传递函数MTF均大于0.5。完成的成像光谱仪整机体积小,重量轻(小于5kg),仪器测试结果表明,全光谱范围内光谱线性好,光谱标定后波长精度优于4nm,通过对不同波段分辨率测试,全波长范围内光谱分辨率与设计相符,动态成像实验表明,光谱图像清晰并且光谱数据质量佳。
- 郑志忠杨忠修连存董金鑫陈春霞高扬俞正奎
- 关键词：成像光谱仪短波红外凸面光栅光谱分辨率波长定标
