1 华东师范大学 极化材料与器件教育部重点实验室，上海200241
2 华东师范大学 科学与技术跨学科高等研究院，上海200062
3 中国科学院上海技术物理研究所，上海200083
将成像技术和光谱技术相结合，再配合显微镜技术，研制了基于AOTF（acoustooptic tunable filters）的分子超光谱成像系统.使用该系统采集了正常、糖尿病和EPO(erythropoietin,促红细胞生长素)药物治疗的大鼠视网膜组织切片的分子超光谱图像数据.通过对正常组、糖尿病组、药物治疗组共30例样本的分子超光谱图像数据进行处理，获得了3组样本的单波段图像和伪彩色合成图像，并提取了各组样本外核层的典型透射光谱曲线.从图像上分析各组ONL (outer nuclear layer, 外核层)的厚度，由大到小依次为正常组、治疗组、糖尿病组，由于糖尿病会引起视网膜外核层细胞凋亡和厚度减少，实验结果表明经EPO治疗后可增加视网膜外核层的厚度.从光谱上分析各组的透射强度，糖尿病大鼠视网膜外核层组织在550~1000 nm光谱范围内的透射强度整体高于正常组，经EPO治疗后，透射强度介于正常组和糖尿病组之间；通过光谱相似性分析，治疗组与正常组之间的光谱相似性高于糖尿病与正常组.实验结果表明EPO能减少视网膜外核层细胞凋亡，对糖网病大鼠有一定的疗效.因而分子超光谱成像系统可以作为一种新的手段，辅助科研人员对糖网病的发病机理和致盲原因及药物疗效进行研究.
糖网病 分子超光谱成像系统 促红细胞生长素 外核层 光谱角 Diabetic retinopathy MHSI EPO ONL Spectral Angle
1 华东师范大学信息科学与技术学院， 上海 200062
2 长江师范学院物理学及电子工程系， 重庆 408003
3 浙江工业大学信息工程学院， 浙江 杭州 310023
通过理论分析与模拟验证，设计和制作了一款采用双侧边光式白光LED作为背光源的26 inch(1 inch=2.54 cm)液晶电视。选用的白光LED结构简单，性能优良。在实际制作中利用高效的驱动电路对白光LED单元进行驱动。模拟结果表明：此结构的白光LED背光源液晶电视亮度均匀性能够达到91%，色度均匀性达到85%，完全满足设计应用要求。
光学设计 液晶电视 白光LED背光源 边光式 亮度均匀性 色度均匀性 激光与光电子学进展
2012, 49(1): 012201
1 华东师范大学极化材料与器件教育部重点实验室, 上海200241
2 华东师范大学跨学科高等研究院, 上海200062
3 中国科学院上海技术物理研究所, 上海200083
设计出一种基于AOTF(acousto-optic tunable filters)的分子超光谱成像系统(MHSI)。 整个系统由显微镜、 分光计、 CCD镜头、 数据采集卡和计算机等几部分组成。 系统的光谱范围为550～1 000 nm, 可采集225个波段, 光谱分辨率优于2 nm, 空间分辨率达到0.3 μm。 由于系统的光源对样本的光谱有较大影响, 本文提出了灰度校正系数算法对数据进行相应的预处理, 并对系统进行辐射校正, 实验结果表明经过预处理后消除了光源的影响, 能更真实的反映样本的生化特征。 本系统不仅能提供物体在可见光范围的单波段图像, 而且能获得图像中任意像素的光谱曲线, 实现了光谱技术与成像技术的结合, 可广泛应用于生物医学, 临床医学, 材料学, 微电子学等学科领域。
分子超光谱成像 定量分析 辐射校正 Hyperspctral imaging AOTF AOTF CCD CCD Quantitative analysis Radiometric correction 光谱学与光谱分析
2011, 31(10): 2593
1 华东师范大学 电子科学技术系，上海 200062
2 上海工程技术大学 电子电气工程学院，上海 201620
为了获得低成本大屏幕自由立体显示器，采用了DLP 投影的技术方案。通过模拟柱透镜光路，分析了立体视区特性。按照自由立体显示的结构和原理，计算出立体视区光能分布图。理论上证明了在最佳观看距离可获得没有互扰的立体影像。研究了最佳观看距离和像素匹配的设定方法，给出观看较好立体效果的范围。立体视区的研究协助了立体显示器的设计，最终获得了具有较好立体感和临场感的150 英寸大屏幕立体显示器。
数字光投影 立体度 最佳观看距离 最佳立体视区 黑眼 DLP stereo degree optimal viewing distance optimal stereo viewing zones black eye
详细介绍了一种基于背投显示设备的裸眼立体显示方法，可实现观众在不佩戴特殊眼镜的情况下观看有立体效果的视频。不同于现在广泛采用的光栅方法，提出算法基于DLP特有的成像原理，更改原先的单片DMD投影为左右两片DMD交替投影，将对应于左右眼的视频帧按时间顺序交叉处理后，依次投射至屏幕上。和使用分光眼镜或者是采用光栅来分离左右眼接收光不同的是，提到的方法采用特殊的透镜屏幕，可以有效使得左右眼分别看到互不干扰的视频对，从而产生视差。实际观测效果证明方法在清晰度和观看视角方面都具有更优的性能，并且降低观看和视频源获取的复杂度。
虚拟现实 裸眼立体显示 数字光处理器 立体视频帧 视差
低密度奇偶校验码(LDPC)不仅有逼近香农限的良好性能, 而且译码复杂度较低, 结构灵活, 是近年信道编码领域的研究热点, 在光通信系统中有广泛的应用前景。针对非规则Tanner图上构造的低密度奇偶校验长码具有良好的性能, 以及其在光通信系统中的应用, 构造了几种LDPC码, 并采用置信传播(BP)译码, 在加性高期白噪声(AWGN)信道、二相移相键空(BPSK)调制下进行了计算机仿真。根据规则LDPC码和非规则LDPC码的误码率(BER)和FER曲线, 对规则码和非规则LDPC码在编译码方面以及性能方面作了分析和比较, 进而对构造在光通信系统中具有实用价值的LDPC码提出了看法。通过理论分析与仿真结果表明LDPC 码型具有良好的性能, 可以节省硬件开销, 比较适用于光通信系统中, 可作为超强前向纠错码型的候选码。
低密度奇偶校验码 光通信系统 BP译码 和积译码算法
光纤中的传输效应(如色散、偏振模色散(PMD)和非线性效应等)会严重影响传输速率和传输距离的进一步提高。因而有必要研究性能更好的新超强前向纠错(Super-FEC) 码型,使其在光通信系统中获得更高的编码增益和更好的纠错性能。简单介绍了低密度奇偶校验(LDPC)码, 然后提出光通信系统中一种基于LDPC码的超强前向纠错(Super-FEC)码型,构造了冗余度为6.68%的新颖LDPC(3969,3720)码, 并给出超强FEC码型的仿真结果。通过与RS(255,239)及BCH(3860,3824)+BCH(2040,1930)进行对比分析, 还分析与探讨了新LDPC码型的编译码电路的设计实现问题。通过理论分析与仿真结果表明这种超强 FEC 码型具有良好的性能, 可以节省硬件开销, 比较适用于光通信系统中, 可作为超强 FEC 码型的候选码。
光通信系统 低密度奇偶校验码 超强前向纠错码 置信传播译码
