瞳孔直径自动测量系统设计 被引量：1

1

作者 张玉航 肖作江 +2 位作者 张奇 李松 金鑫 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2023年第4期41-49,共9页

为了实现瞳孔直径的高精度测量,设计了一种无损伤、非接触式瞳孔直径测量系统。首先介绍了低相干干涉原理,运用低相干干涉测量技术对人眼不同结构表面进行精确定位,确定角膜顶点到瞳孔表面之间的距离用于瞳孔直径参数测量。然后对瞳孔... 为了实现瞳孔直径的高精度测量,设计了一种无损伤、非接触式瞳孔直径测量系统。首先介绍了低相干干涉原理,运用低相干干涉测量技术对人眼不同结构表面进行精确定位,确定角膜顶点到瞳孔表面之间的距离用于瞳孔直径参数测量。然后对瞳孔直径的测量原理进行分析,提出了包括自动阈值分割、形态学运算、连通域检测、最小二乘圆拟合等算法在内的瞳孔直径计算方法,设计了由成像模块、干涉模块和测量模块组成的实验样机。最后,对测量系统进行实际测试。通过实验表明,该测量系统的测量精度达到±0.02 mm。 展开更多

关键词 眼球参数 瞳孔直径 低相干干涉 图像处理

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组合式激光毁伤眩目光学变焦系统的设计

2

作者 李松 肖作江 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2023年第3期55-60,共6页

1064 nm激光器与532 nm激光器不同波段激光光束通过反射镜偏转,进入光学变焦系统可对皮肤有灼烧疼痛的感觉和人眼的眩目。建立了三镜组的变焦光学系统的物理模型,推导了各镜组之间的移动规律,并进行Zemax光学仿真。变焦距光学系统通过... 1064 nm激光器与532 nm激光器不同波段激光光束通过反射镜偏转,进入光学变焦系统可对皮肤有灼烧疼痛的感觉和人眼的眩目。建立了三镜组的变焦光学系统的物理模型,推导了各镜组之间的移动规律,并进行Zemax光学仿真。变焦距光学系统通过调整光学系统参数,改变光学系统的焦距来保证光学系统动态成像的需求,实现激光毁伤和眩目。结果表明,调焦范围在128.024~129.121 mm,可实现激光对皮肤的灼伤。调焦范围在138.689~159.578 mm,可实现激光对人眼的眩目。 展开更多

关键词 1064 nm激光器 532 nm激光器 光学变焦系统 毁伤 眩目

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基于双CCD的大型轴类零件直径非接触检测方法研究 被引量：6

3

作者 肖作江 韩迪 +2 位作者 安志勇 朱海滨 柳鸣 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期463-466,共4页

针对重型机械工业生产中对大型轴类零件外径测量的需求,基于双CCD传感器测量原理研究了一种新型高效率、高精度的轴径检测方法。介绍了CCD测径系统的检测原理,针对单一CCD传感器测量范围小的缺点,提出了双CCD传感器组合测量大型轴类零... 针对重型机械工业生产中对大型轴类零件外径测量的需求,基于双CCD传感器测量原理研究了一种新型高效率、高精度的轴径检测方法。介绍了CCD测径系统的检测原理,针对单一CCD传感器测量范围小的缺点,提出了双CCD传感器组合测量大型轴类零件直径（Φ150mm~Φ300mm）的方法,并对影响精度的主要误差来源进行了分析。为了验证该方法的有效性,通过对7种不同直径的标准轴件进行测量,实验表明,测量精度小于±3μm,满足大型轴类零件外径测量的要求。 展开更多

关键词 光学测量 大型轴类零件 直径 双CCD传感器 误差分析

原文传递

大光斑激光眩目光学系统设计

4

作者 金鑫 肖作江 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2023年第4期56-60,共5页

针对目前全球严峻的反恐局势和大规模群体性事件的日益激增,设计一种非致命、非永久性致盲的大光斑眩目系统显得尤为重要。人眼对532 nm的波长较为敏感,因此系统选择532 nm波长的光束作为辐照光源,通过微透镜阵列和变焦系统分别对光束... 针对目前全球严峻的反恐局势和大规模群体性事件的日益激增,设计一种非致命、非永久性致盲的大光斑眩目系统显得尤为重要。人眼对532 nm的波长较为敏感,因此系统选择532 nm波长的光束作为辐照光源,通过微透镜阵列和变焦系统分别对光束进行匀化和变焦扩束。利用光学设计软件Zemax对系统进行设计优化,并使用LightTools软件对系统质量进行评价分析。结果表明,大光斑激光眩目光学系统作用距离范围可达25~1000 m,光斑均匀度约为53%,作用面积为10×10 m^(2)。该技术成果在应对恐怖活动和大规模群体性事件中具有一定的应用意义。 展开更多

关键词 激光眩目 光束匀化 光学变焦 光学设计

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光电对抗稳定平台强光能干扰技术研究 被引量：3

5

作者 肖作江 杨成禹 +1 位作者 杨瑞宁 田成军 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期1001-1002,1007,共3页

本文针对干扰破坏弹类飞行目标的性能,对光电对抗稳定平台强光能干扰系统进行了分析和设计。本系统采用二维精密稳定平台系统来实现了对空中飞行目标进行快速捕获、锁定并自动跟踪,由强光能干扰发射系统发出强光能干扰信号,实现对飞行... 本文针对干扰破坏弹类飞行目标的性能,对光电对抗稳定平台强光能干扰系统进行了分析和设计。本系统采用二维精密稳定平台系统来实现了对空中飞行目标进行快速捕获、锁定并自动跟踪,由强光能干扰发射系统发出强光能干扰信号,实现对飞行目标进行干扰及精确打击,以达到保护自己打击敌人的目的。 展开更多

关键词 强光能干扰 光电对抗 稳定平台

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无限远微光瞄具目标模拟发生装置研究 被引量：2

6

作者 肖作江 郭晓雪 +2 位作者 朱海滨 徐志刚 安志勇 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期193-198,共6页

根据射手夜间瞄准射击时实际夜天光环境下景物反射的光照度值,计算出进入微光瞄准镜入瞳处的光照度值,以此照度值设计了双积分球照明模式的无限远微光瞄具目标模拟发生装置.根据积分球原理在双积分球之间设置有可变光阑,根据检测系统要... 根据射手夜间瞄准射击时实际夜天光环境下景物反射的光照度值,计算出进入微光瞄准镜入瞳处的光照度值,以此照度值设计了双积分球照明模式的无限远微光瞄具目标模拟发生装置.根据积分球原理在双积分球之间设置有可变光阑,根据检测系统要求为微光夜视仪提供了四档可切换的微光照度环境.为保证在实验检测过程中待测瞄具能接收到光源出射的最大光照度,分析了待测瞄具距离平行光管的实际安装位置,得出影响待测瞄具入瞳处光照度值的三个关键因素为大小积分球之间可变光阑的口径、平行光管的视场及被测瞄具距离平行光管物镜的安装位置.最后,对积分球出射窗口处光照度,以及经过无限远目标模拟发生装置后出射的光照度值进行分析计算与实验测量,结果表明光照度不均匀度<2%,满足应用要求. 展开更多

关键词 成像光学 微光夜视仪 积分球 可变光阑 平行光管 光应力 光照度 均匀性

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热激蛋白70在环境中的作用与应用 被引量：3

7

作者 肖作江 张淑华 李巧 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2008年第36期16223-16224,共2页

热激蛋白在各类生物体内普遍存在。热激蛋白70在生物体受到环境胁迫,如热胁迫、有机污染胁迫、重金属污染胁迫等时会大量表达,是反映环境污染程度的有效生物学标志物,在环境监测与环境保护方面具有重要的作用。系统地综述了其在环境中... 热激蛋白在各类生物体内普遍存在。热激蛋白70在生物体受到环境胁迫,如热胁迫、有机污染胁迫、重金属污染胁迫等时会大量表达,是反映环境污染程度的有效生物学标志物,在环境监测与环境保护方面具有重要的作用。系统地综述了其在环境中的作用与应用。 展开更多

关键词 热激蛋白70 生物标志物 作用 应用

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光学瞄具三轴一致性检测系统研究 被引量：7

8

作者 肖作江 夏洋 +2 位作者 朱海滨 安志勇 徐志刚 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2014年第1期21-24,共4页

针对光学瞄具三轴一致性参数对其性能产生的影响,设计一套采用离轴抛物镜、两块分光镜及高精度CCD相机等关键技术,实现光学瞄具白光瞄准轴、红外瞄准轴、激光发射轴三轴一致性检测的系统。分析系统成像光路,建立了三轴一致性的数学计算... 针对光学瞄具三轴一致性参数对其性能产生的影响,设计一套采用离轴抛物镜、两块分光镜及高精度CCD相机等关键技术,实现光学瞄具白光瞄准轴、红外瞄准轴、激光发射轴三轴一致性检测的系统。分析系统成像光路,建立了三轴一致性的数学计算模型,对检测方法中误差因素进行测量、分析,最后采用精度为0.5″的自准直经纬仪对检测系统进行标定,实验结果表明,检测系统测量误差<3″。 展开更多

关键词 光学瞄具 光轴一致性 检测系统

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基于图像自准直自动调焦技术 被引量：2

9

作者 肖作江 朱海滨 徐志刚 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期41-45,共5页

根据航空相机调焦准确度要求及CCD相机成像特点,提出了一种基于图像处理技术的航空相机自动调焦系统.该系统基于自制分辨率靶标,图像清晰度函数及优化的爬山算法,利用自准直离焦补偿法实现由温度、大气压力引起航空相机离焦量的校正;通... 根据航空相机调焦准确度要求及CCD相机成像特点,提出了一种基于图像处理技术的航空相机自动调焦系统.该系统基于自制分辨率靶标,图像清晰度函数及优化的爬山算法,利用自准直离焦补偿法实现由温度、大气压力引起航空相机离焦量的校正;通过引入飞机高度数据进行离焦量计算,并通过自准直调焦技术实现离焦校正.对本系统进行了自动调焦测试实验,结果表明,该系统对相机的离焦校正误差小于相机的1/2焦深,能够满足航空相机快速、高准确度调焦要求. 展开更多

关键词 分辨率靶标 爬山算法 自动调焦 离焦校正 仿真实验

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多个非连接铅垂大平面的共面度测试技术研究 被引量：1

10

作者 肖作江 安志勇 +2 位作者 石利霞 李丽娟 曹维国 《计量技术》 2008年第3期16-19,共4页

传统的测量方法很难实现由多个非连续铅垂平面形成大平面的平面度的检测。本文提出一种基于激光准直扫描原理和CCD技术的非接触检测方法,采用扩束系统和缩束系统改善激光光束的质量,在进行数据处理时采用"最佳匹配法"来评价... 传统的测量方法很难实现由多个非连续铅垂平面形成大平面的平面度的检测。本文提出一种基于激光准直扫描原理和CCD技术的非接触检测方法,采用扩束系统和缩束系统改善激光光束的质量,在进行数据处理时采用"最佳匹配法"来评价大平面的共面性并建立数学模型,同时对仪器的精度进行了分析。通过实验验证,测得的共面度为0.041mm。 展开更多

关键词 激光准直 铅垂面 共面度 最佳匹配 非接触测量

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基于激光跟踪原理的铅垂面共面度测量新方法

11

作者 肖作江 安志勇 +2 位作者 曹维国 石利霞 李丽娟 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期593-596,共4页

传统的接触式测量方法很难实现由多个非连续铅垂面形成大平面的平面度的检测。提出一种基于激光跟踪原理对空间点的坐标进行测量,采用"最小条件"法为基础的共面性评价方法,实现了对由多个非连续铅垂面形成大平面的平面度的高... 传统的接触式测量方法很难实现由多个非连续铅垂面形成大平面的平面度的检测。提出一种基于激光跟踪原理对空间点的坐标进行测量,采用"最小条件"法为基础的共面性评价方法,实现了对由多个非连续铅垂面形成大平面的平面度的高精度测量,实际测得共面度为0.043mm。 展开更多

关键词 铅垂面 共面度 激光跟踪 最小条件

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PSD在激光位移检测系统中的应用研究 被引量：25

12

作者 段洁 孙向阳 +2 位作者 蔡敬海 周娜 肖作江 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第z1期549-552,共4页

PSD(Position Sensitive Detector)是一种新型位置敏感探测器件,具有响应时间短、位置分辨率高、光谱响应范围大等优点。首先介绍了PSD器件的工作机理,阐述了基于光三角原理的激光位移检测系统的工作原理,给出PSD应用于激光位移检测系... PSD(Position Sensitive Detector)是一种新型位置敏感探测器件,具有响应时间短、位置分辨率高、光谱响应范围大等优点。首先介绍了PSD器件的工作机理,阐述了基于光三角原理的激光位移检测系统的工作原理,给出PSD应用于激光位移检测系统的总体结构框图,并且针对PSD的电流信号与被测位移量之间的非线性关系,提出了有效的非线性修正电路。最后通过对影响系统测量精度的因素进行详细分析,从中看出PSD可应用于高精度的激光位移检测系统中,并且具有高速度、高精度、非接触和在线检测等优点。 展开更多

关键词 光学三角原理 PSD 非接触测量

原文传递

提高铝合金上电镀镍层结合强度的研究 被引量：12

13

作者 宋博 隋智通 +3 位作者 翁占坤 肖作江 龚晓辉 刘慎中 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期25-27,40,共4页

采用一步电镀镍和特殊铝合金表面预处理方法,获得高结合强度的电镀镍层。选用热震法测试铝合金基体与沉积镍层之间的结合强度,讨论了铝合金电沉积镍层厚度、温度、电流密度对结合强度的影响。试验结果表明,在采用低电流密度O.2～0.5A/d... 采用一步电镀镍和特殊铝合金表面预处理方法,获得高结合强度的电镀镍层。选用热震法测试铝合金基体与沉积镍层之间的结合强度,讨论了铝合金电沉积镍层厚度、温度、电流密度对结合强度的影响。试验结果表明,在采用低电流密度O.2～0.5A/dm2,镀层厚度8～15μm,电镀液温度15～25℃条件下,电镀镍层与铝合金的结合强度最高。 展开更多

关键词 铝合金 结合强度 镍镀层 镀镍

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铝合金表面等离子喷涂镍层的显微分析 被引量：3

14

作者 龚晓辉 肖作江 +3 位作者 初本利 李忠辉 李莉 童茂松 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第S2期338-340,共3页

由于等离子喷涂包含复杂的物理和化学反应，且反应极其迅速，不可避免在涂层中产生空隙和其它缺陷。为了提高涂层质量，有必要对涂层的局部区域进行显微分析，以了解涂层形成特点，为探索涂层与基体间结合的物理化学现象本质提供依据。... 由于等离子喷涂包含复杂的物理和化学反应，且反应极其迅速，不可避免在涂层中产生空隙和其它缺陷。为了提高涂层质量，有必要对涂层的局部区域进行显微分析，以了解涂层形成特点，为探索涂层与基体间结合的物理化学现象本质提供依据。实验喷涂基材选用硅铝合金（Al-12％Si），喷涂材料为99．5％金属镍粉，涂层厚度为0．1mm。利用金相显微镜和扫描电镜对镍层与铝合金基体的连接、涂层的形貌及涂层的断口结构进行观察和分析，结果表明铝合金表面氧化膜层阻碍镍铝互熔，同时镍粒子之间互相连接的焊合点并不充满粒子间的整个接触面，快速散流和结晶留下的缺陷、气体吸附及尘埃沉积也影响涂层的性能。 展开更多

关键词 铝合金 等离子喷涂 显微结构

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一种激光变焦扩束光学系统设计 被引量：14

15

作者 刘焕宝 安志勇 +1 位作者 高瑀含 肖作江 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2010年第4期43-45,49,共4页

为实现对氦氖激光器光束的扩束,通过对三组元变焦系统的分析,推导出变倍组、补偿组和固定组之间的移动的规律。利用ZEMAX光学设计软件对理论设计出的结果进行了验证,并设计优化出了扩束比为2×～12×的变焦扩束系统。最后通过ZE... 为实现对氦氖激光器光束的扩束,通过对三组元变焦系统的分析,推导出变倍组、补偿组和固定组之间的移动的规律。利用ZEMAX光学设计软件对理论设计出的结果进行了验证,并设计优化出了扩束比为2×～12×的变焦扩束系统。最后通过ZEMAX光学设计软件对该系统的像差进行了优化,使其满足对像差的要求。从最后得到的系统可以得出:该系统结构简单、性能优良,是一种可以被实际应用的连续变倍的激光扩束系统。 展开更多

关键词 扩束系统 变焦 光学设计 ZEMAX

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激光瞄具多轴一致性检测系统研究 被引量：6

16

作者 柏公欣 安志勇 +3 位作者 肖作江 张丹枫 汪燕青 陈轩 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2012年第2期21-25,共5页

激光瞄具是集激光测距、激光制导照射等多光轴为一体的光电系统,在现代武器装备平台上得到了广泛应用。多光轴系统在设计、制造与应用的过程中,各光轴之间的平行性对整个系统的性能和精度都有直接的影响。因此,必须对激光瞄具的多轴平... 激光瞄具是集激光测距、激光制导照射等多光轴为一体的光电系统,在现代武器装备平台上得到了广泛应用。多光轴系统在设计、制造与应用的过程中,各光轴之间的平行性对整个系统的性能和精度都有直接的影响。因此,必须对激光瞄具的多轴平行性进行检测,以提高激光瞄具的精度,从而提高武器的命中率。本文介绍了常规的光轴一致性检测方法,并结合实际的检测精度与要求,设计了一种离轴抛物型的数字化检测系统。通过对系统总体精度进行分析,基本能满足平行度误差为0.05mrad的要求。 展开更多

关键词 多光轴一致性 检测 图像处理 平行光管

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履带式车辆内部噪声特性分析 被引量：3

17

作者 赵新乐 陈光 +1 位作者 肖作江 翁占坤 《长春工业大学学报》 CAS 2008年第5期562-565,共4页

对履带式车辆内部噪声级和噪声频谱进行了测试,分析了主要噪声源,给出了驾驶室中噪声的空间分布。行驶时车辆内部各点的声压级均大于100 dB(A),在驾驶室中的噪声分布呈现前低后高、上低下高的特性。发动机的噪声辐射及其对车体结构的动... 对履带式车辆内部噪声级和噪声频谱进行了测试,分析了主要噪声源,给出了驾驶室中噪声的空间分布。行驶时车辆内部各点的声压级均大于100 dB(A),在驾驶室中的噪声分布呈现前低后高、上低下高的特性。发动机的噪声辐射及其对车体结构的动态激励是驾驶室中最主要的噪声源,而行走系统对驾驶室内噪声的影响相对次要。倍频程曲线表明,低频处的声压级明显高于中高频处的声压级。 展开更多

关键词 履带车辆 噪声 倍频程频谱

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水下专用成像物镜的设计 被引量：2

18

作者 袁婷 安志勇 +1 位作者 肖作江 付锦江 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2013年第3期38-41,共4页

随着水下摄影的广泛运用,对大视场大相对孔径的成像物镜的需求也显得极其迫切,而目前国内外报道的水下成像物镜还不具备此特点。因此本文分析了大视场大相对孔径水下专用水下成像物镜的设计特点,运用ZEMAX软件进行模拟优化,得到了相对... 随着水下摄影的广泛运用,对大视场大相对孔径的成像物镜的需求也显得极其迫切,而目前国内外报道的水下成像物镜还不具备此特点。因此本文分析了大视场大相对孔径水下专用水下成像物镜的设计特点,运用ZEMAX软件进行模拟优化,得到了相对孔径为1/1.6,水下全视场72°,焦距8.96mm,光谱响应范围436～656nm,采用平行水密壳窗的水下专用摄影物镜。全视场MTF在空间频率46 lp/mm时高于0.3,在半径为10.8μm的圆内,能量集中度为80%,全视场畸变小于2%。能够满足深水微光摄影物镜对大视场、大相对孔径的需求。 展开更多

关键词 水下成像 大视场 大相对孔径 光学设计

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多无限远目标模拟装置光轴共面测试技术研究 被引量：2

19

作者 李明 安志勇 +2 位作者 朱海滨 肖作江 马萄 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2010年第1期26-28,21,共4页

提出一种基于激光准直五棱镜回转扫描和CCD技术的非接触检测方法,通过检测三块立板平面度来实现对多无限远目标模拟装置光轴共面度的高精度非接触测量。给出误差评定方法,同时对仪器精度进行分析,通过实验测得共面度为0.039mm,满足精度... 提出一种基于激光准直五棱镜回转扫描和CCD技术的非接触检测方法,通过检测三块立板平面度来实现对多无限远目标模拟装置光轴共面度的高精度非接触测量。给出误差评定方法,同时对仪器精度进行分析,通过实验测得共面度为0.039mm,满足精度要求。 展开更多

关键词 五棱镜 CCD 激光准直 平面度测试

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FPGA实现角膜变形信号峰值时刻检测的研究 被引量：2

20

作者 杨成禹 王琦 +1 位作者 毕伟权 肖作江 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2019年第4期37-41,共5页

为了满足非接触式眼压检测技术获取高精度的角膜变形信号峰值时刻的需求,提出了一种基于FPGA的角膜变形信号峰值时刻检测系统的实现方案。该方案以EP4CE1芯片作为主控芯片,实现了对角膜变形信号的检测及调理、A/D转换、FPGA峰值检测以及... 为了满足非接触式眼压检测技术获取高精度的角膜变形信号峰值时刻的需求,提出了一种基于FPGA的角膜变形信号峰值时刻检测系统的实现方案。该方案以EP4CE1芯片作为主控芯片,实现了对角膜变形信号的检测及调理、A/D转换、FPGA峰值检测以及SDRAM存储等功能。FPGA峰值检测采用了自顶向下的方法,依据功能划分为时钟分频、FIFO缓存、峰值检测以及ADC时序控制几部分。采用Verilog HDL语言编写阈值比较寻峰算法,采用Quartus II开发环境对各个模块集成的顶层设计文件进行综合,实现对信号的采集和处理等操作,并采用Modelsim进行了仿真验证。实现了对两次峰值信号的检测以及对应峰值时刻的提取,且不需采用传统峰值时刻检测电路的比较器及DAC电路部分,减少了硬件电路的设计。角膜变形信号峰值时刻精准度直接关系到眼压信号检测时刻的精度,系统的峰值检测精度可达到1μs,测量误差小于0.2μs。 展开更多

关键词 FPGA 峰值时刻检测 寻峰算法 光电检测 角膜变形信号

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