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摘要

在确定测距光谱通道数量和位置选定规则的基础上,为确定系统测距通道带宽的选定规则,本文以氧气A吸收带为例,从系统探测距离、目标与背景信噪比、系统工作海拔等约束条件对带宽的限制出发,利用MODTRAN和MATLAB软件综合仿真分析了满足系统实时性、目标信噪比及不同探测距离条件下通道带宽上下限的取值曲线。结果表明:相同条件下,系统平台海拔越高,带宽下限取值越小、范围越大、选取越灵活,系统探测距离越

PDF全文 光学学报 | 2018,38(06):0601003
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摘要

为克服复杂环境引起的干扰,增强运动目标检测的完整性和准确性,提出了一种多特征结合的运动目标检测方法。首先通过一种滞后多阈值建模的方法同时采用颜色和改进的局域二值模式(LBP)纹理特征对环境背景进行建模,并采用一种邻域补偿策略将基于两种特征提取得到的目标区域进行结合;之后采用结合Canny思想改进的Kirsch方法进行边缘提取,消除鬼影误识别像素,同时改善前景目标边缘。通过在公开评测数据集及实

PDF全文 光学学报 | 2018,38(06):0612004
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摘要

干涉条纹的相位非线性误差是制约扫描干涉场曝光系统最终曝光精度的关键环节之一。采用将高斯光束腰调整到基底的光学设计方案可以获得最小的干涉条纹非线性误差,但光学系统结构复杂。本文基于高斯光在远离束腰位置能得到直线度极高的干涉条纹设计方案,提出了一种新型的扫描干涉场曝光光学系统,建立了干涉条纹相位非线性误差关于高斯光束腰半径、入射角度以及束腰到基底距离的解析表达式,通过数值仿真的方法

PDF全文 光学学报 | 2018,38(06):0605001
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摘要

针对传统光纤弯曲损耗位移传感器中位移与损耗的非线性关系,高灵敏度和大量程不能兼得的问题,设计了一种U型缠绕式光纤弯曲损耗位移传感器,其包括U型回绕和螺旋绕轴,二者合称为U型缠绕。通过理论证明了被测位移量与光纤弯曲损耗之间的线性关系,推导了它们之间的表达式,讨论了螺旋绕轴方式对弯曲半径的影响和U型回绕方式对传感器精度的影响,进行了一系列的实验研究和性能测试。实验表明,传感器的测量范围

PDF全文 光学学报 | 2018,38(06):0606007
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摘要

为了探究高光谱技术在胃癌组织病理诊断当中的应用,将高光谱成像与显微系统结合,采集胃部切片组织的高光谱图像。针对胃癌细胞与正常细胞在410~910nm波段的光谱特性差异,提出了一种基于卷积神经网络模型(CNN)的胃癌组织分类方法,对原始光谱进行S-G平滑及一阶导数等预处理,通过分析光谱数据特点及模型分类效率,确定最佳网络结构及参数。实验结果表明:该模型对癌变和正常胃部组织的分类准确率为96.53%,

PDF全文 光学学报 | 2018,38(06):0617001
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摘要

海洋湍流是制约水下无线光通信、目标探测等激光系统应用的重要因素之一,由于复杂光束传输的闪烁及漂移特性理论推导较为复杂,海洋湍流激光传输特性的数值模拟更显重要。本文基于功率谱反演法产生海洋湍流相位屏,通过对多次传输过程的统计平均,仿真分析了不同海洋湍流参量下不同高斯阵列光束(矩形分布、径向分布及单束)长曝光光斑半径、漂移特性及光强闪烁特性。结果表明,光束长曝光光斑半径、光斑质心漂

PDF全文 光学学报 | 2018,38(06):0601004
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摘要

利用波长可调谐强飞秒激光脉冲,在中红外波段(800 ~2000 nm)系统地测量了氙原子单电离离子产量随光强变化曲线。基于两种不同理论模型(PPT模型[1]和ADK模型[2])进行计算并与实验结果对比分析,发现PPT在整个测量区域都与实验结果相符合,而ADK则在较长波长较高光强时(即深隧穿电离区域)也能较好重复出实验结果。两种理论模型在深隧穿电离区域的一致性及其在描述原子单电离方面的有效性在实验上得到了直接

PDF全文 光学学报 | 2018,38(06):0602001
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摘要

光的轨道角动量具有无限且相互正交的本征态,可以构成无穷维的希尔伯特空间,在大气激光通信系统应用光的轨道角动量进行调制,理论上能够获得无穷大的信道容量,从而大幅提高通信系统性能。这一系统对于轨道角动量态的稳定传输具有较高的要求,粒子散射是激光在大气中传输时必须面临的问题,而散射作用会引起轨道角动量态的展宽,最终导致通信系统性能下降。本文通过有限时域差分法,研究了单粒子散射对于拉盖

PDF全文 光学学报 | 2018,38(06):0629001
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摘要

通过光栅投影法可以获取物体的三维点云数据,但是对于形貌复杂的被测物体,由于测量方式本身含有的一定缺陷会导致所获取的点云数据出现孔洞区域,从而对后续处理造成影响。本文结合已有的SFM数据获取算法,提出了一种新的点云孔洞修补方法。该方法首先利用光栅投影法中所得到的二维相位信息来提取三维点云孔洞区域的边界点;接着将SFM获取的点云数据集和光栅投影法所采集的点云数据集进行配准,并提取出信息补

PDF全文 光学学报 | 2018,38(06):0610002
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摘要

介绍了一种利用倏逝波界面散射对单个纳米颗粒进行无标记成像的方法。分别使用全内反射倏逝波与表面等离激元两种倏逝波,与单个纳米颗粒相互作用,激发纳米颗粒极化并发生散射,所产生的界面散射与入射倏逝波发生干涉,形成了纳米颗粒极化场与抛物线形干涉条纹的特征成像。分别对直径为300纳米金颗粒、200纳米和100纳米聚苯乙烯颗粒进行了单个纳米颗粒无标记成像。比较了两种倏逝波界面散射对单个纳米颗粒成像

PDF全文 光学学报 | 2018,38(06):0624001
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