为实现大面阵CCD航拍图像准确快速匹配, 提出一种局部多特征哈希学习LMFH(local multi-feature hashing)方法。依据航向重叠率构建预测区域, 在预测区域内检测特征点并进行多特征描述, 以现有上万幅航拍图像为训练样本, 通过哈希函数将高维的特征描述向量映射为紧凑的二进制哈希编码, 在汉明空间通过汉明距离实现特征点的快速匹配。实验结果表明, 相对于SURF算子, LMFH算法在准确度上提高了10%, 匹配时间上减少了0.2 s。LMFH算法可更快更准确地实现CCD航拍图像的匹配。

针对稀疏域对强天光背景下天体目标的探测问题, 在充分利用天光背景和光斑信号组成成分的形态差异性的基础上, 分别建立了天光背景和目标信号的超完备字典, 以区分图像中的天光背景区域与光斑信号区域。该方法能够在抑制强天光背景的同时积累更多的信号能量, 改善信噪比。仿真及实验结果表明, 此处理方法能够较好地提取出光斑信号, 且与减阈值算法相比, 其处理后质心偏差、均方根值及峰谷值都较小。

由于背景噪声及探测器噪声的存在，夏克 -哈特曼波前传感器质心探测误差较大，本文提出了一种在稀疏域去除背景噪声及探测器噪声的方法。首先采用二维高斯模型生成光斑信号样本图像，构造超完备目标字典，依次对测试图像分块计算其在超完备字典中的表示系数，利用噪声、背景和目标表示系数的不同，通过认为设定阈值来判别该图像块是否为光斑信号。结果表明，本文处理方法能够较好的提取出光斑信号，且与减阈值算法相比，其处理后质心偏差、 RMS及 PV值都较小。

提出了加门限的滑动窗口一阶矩质心计算方法.在单帧图像内首先计算全局质心,并在全局质心处加上一定大小的窗口,在窗口内再次进行质心计算,判断相邻两次质心是否满足给定质心收敛条件,若不满足将窗口滑动到新的质心位置处,直至完全收敛.在不同的系统条件下,将滑动窗口一阶矩质心计算方法与传统的一阶矩方法在计算精度上进行了仿真及实验的比较.结果表明,滑动窗口一阶矩质心计算方法具有较高的计算精度,适合于高精度自适应光学系统中.

太赫兹(THz)波作为微波和毫米波的延伸,它所提供的通信带宽和容量远大于毫米波。在随机介质中传播时,不但会发生时域和空域的形变,介质中的粒子还会对入射波发生散射,这些都会使得脉冲信号发生衰减。根据Mie理论与随机离散分布粒子的波传播与散射理论,计算了THz波信号入射下雾滴粒子的消光系数。结合雾滴粒子谱分布,得到了雾媒质的平均体系散射特性,采用蒙特卡罗法得到了平流雾对THz信号的多重散射特性,计算了THz波段信号对平流雾的透过率与反射率,分析了THz波段信号的前向、后向散射特性随散射角的分布。结果表明,低能见度大气环境中,雾对THz波产生的吸收和衰减不容忽视。相关研究结果对THz在大气传输、通信等方面的应用具有重要意义。

基于HITRAN数据库,对比了大气主要成份分子对THz波段的吸收.从Mie理论出发,结合雾滴粒子谱分布,分析了不同波长信号雾滴粒子群的平均体系散射特性.采用蒙特卡罗方法,得到了红外波段和THz波段雾天气的透过率、反射率,以及前向、后向散射强度.结果表明：THz波段内,频率越低,透过率越高,反射率越低,后向散射强度越小;相同传输距离下,THz波段比红外波段具有更好的透射能力;相同散射角下,红外波段信号前向散射强度大于THz波段.该研究结果对THz技术在大气空间中的应用具有重要意义.

报道了一种可用于产生窄带太赫兹(THz)波的超大频差双纵模NdYVO4激光器。该激光器基于薄片激光介质和微型腔来实现连续双纵模运转，两个纵模间的频差处于THz波段，通过调节激光器的腔长可实现频差在0.1~0.2 THz范围内的调谐；单个纵模的谱线宽度仅为20 MHz；激光束空间分布为单横模，光束质量M2因子为1.292；在630 mW抽运光下，输出连续激光功率为116 mW，斜率效率为18.53%，线偏振度为0.993。该激光器输出的双频光可被用作种子光经放大后来获得高功率THz差频抽运光，再在非线性晶体中通过共线差频就能实现窄带THz波辐射，理论分析表明THz波辐射谱线宽度约为THz差频抽运光的2倍，另外采用光斑半径为50 μm和峰值功率在千瓦量级的THz差频抽运光，在0.8 mm厚DAST晶体中可得到毫瓦量级的THz波输出。

文章针对平行光束反射式光纤位移传感器存在接收光强与被测位移量间双值对应问题，提出在试件表面设置光敏元件指示试件移动范围的方法来解决双值问题；并提出了双光路结构传感器设计方案，以消除光源波动、反射面反射率差异等因素对测量结果的影响；设计了基于C8051F410/2单片机的信号检测硬件电路。

提出一种基于双包层光纤和耦合器的双包层光纤微弯传感器结构及暗场检测方法。通过理论和仿真分析，建立了双包层光纤弯曲损耗的理论模型；通过对光纤结构参数与传感器灵敏度关系的仿真，获得了实验用光纤最佳结构参数；理论和仿真分析了变形器的最佳周期、齿间距和齿数问题；对双包层光纤微弯传感器及其暗场检测方法进行了实验研究，结果显示，传感器输出光场与光纤形变之间有着较好的线性关系。

塑料光纤以其芯径大、柔韧性好、连接方便和耦合效率高等优点, 为光纤到户(FTTH)接入问题提供了很好的解决方案。文章通过MATLAB对塑料光纤连接器中的光纤耦合效率问题进行了模拟仿真。提出了一种用于FTTH的实用塑料光纤连接器结构, 该连接器具有连接损耗低、操作简单、安装方便和性价比高等特点。