风廓线雷达作为一种新型测风雷达，能够连续提供大气水平风场、垂直气流、大气折射率结构常数等气象要素随高度的分布，具有时空分辨率高、连续性好和实时性好等特点，是进行高空气象探测的重要设备。而雷达数据的质量是决定资料是否能够投入业务使用的基本前提。通过欧洲中期天气预报中心 (ECWMF) 第五代再分析资料 (ERA5) 与气球探空资料比对，验证了ERA5再分析资料在安徽区域的适用性，并利用其对没有气球探空资料的合肥和巢湖两地的风廓线雷达资料进行了评估。结果表明：(1) ERA5再分析资料与气球探空资料显著相关，多项指标均表明ERA5再分析资料可以作为评估基准，利用其对无气球探空资料区域的风廓线雷达进行评估具有可行性；(2) 大气湍流强度对风廓线雷达最大探测高度影响明显，依季节划分最大探测高度分别为春季2.7 km、夏季4.5 km、秋季3.6 km、冬季2 km；(3) 经评估，合肥地区风廓线雷达资料在数据相关性、偏差、均方根误差等方面u分量数据质量好于v分量。依季节划分，数据质量由高到低排序依次是冬、夏、春、秋。其中，春、夏、冬数据质量较好，可以同化入数值预报模式，而秋季v分量数据需要进行偏差订正以及质量控制后再使用。
风廓线雷达 ERA5再分析资料 探空资料 评估方法 wind profile radar ERA5 reanalysis data sounding data evaluation method 大气与环境光学学报
2023, 18(6): 516
1 武汉大学水资源工程与调度全国重点实验室, 武汉 430072
2 中建西部建设股份有限公司, 成都 610052
在国家积极推进碳达峰、碳中和目标背景下, 水泥行业减少碳排放势在必行。大掺量矿物掺合料混凝土使用了大量矿物掺合料, 大幅减少了水泥用量, 因此受到较大关注。本文重点综述了大掺量矿物掺合料混凝土的碳化行为、微观机理研究现状和常用矿物掺合料对混凝土抗碳化性能的影响; 总结了混凝土碳化的影响因素, 以及碳化行为的测试评价方法和优缺点; 最后, 提出了碳化可能存在的途径, 并指明了进一步的研究方向, 这对于改善大掺量矿物掺合料混凝土耐久性和降低建筑行业碳排放具有重要意义。
大掺量 矿物掺合料 混凝土 碳化行为 评价方法 影响因素 large volume mineral admixture concrete carbonation behavior evaluation method influence factor
华侨大学机电及自动化学院，福建 厦门 361021
针对传统聚焦评价方法难以适应显微样本复杂纹理表面及反射率不均的问题，提出了一种抗光照强度、抗反射率不均、亚微米精度的基于双模糊理论的显微图像聚焦评价方法（DB-FEM），并研究了人工模糊有效标准差的概念，通过理论和实验找寻了较优有效标准差的取值。DB-FEM主要通过分析采集图像和其人为模糊图像的特征差异程度实现聚焦判断。首先对采集的层扫图像进行人为模糊处理，然后通过局部方差计算图像和其模糊图像在空域边缘信息和图像Haar小波频域信息的差异度。差异度包括空域边缘、低频纹理和高频边缘。最后将所有差异度相乘，得到基于差异度的聚焦评价曲线。实验结果表明，DB-FEM在不同光照幅值、不同表面形貌复杂度条件下均具有优良的聚焦评价性能，优于现有的空域边缘和频域模态评价方法，在单焦面检测中具有更窄的半峰全宽，在双焦面检测中具有更好的分辨能力。在物镜的放大倍数为20、数值孔径为0.65的条件下，所提方法的轴向分辨率优于0.3 μm。
图像处理 聚焦评价方法 双模糊 差异度 局部方差 分辨能力 光学学报
2023, 43(10): 1010001
山西大学资源与环境工程研究所, 太原 030032
作为一种粉体材料, 改性后的纳米碳酸钙常用于橡胶、造纸、涂料、医药等各个领域。各种应用对纳米碳酸钙的改性效果要求不尽相同。因此, 本文从纳米碳酸钙改性效果的角度出发, 分析并介绍了纳米碳酸钙的改性工艺和改性剂这两种主要影响因素, 归纳了这些影响因素的特点、优缺点及改性机理。此外, 本文还介绍了一些常用的评价方法, 叙述了相关的影响因素及检测手段。在此基础上, 本文还对纳米碳酸钙改性的发展趋势进行了展望, 希望能对本领域的从业者有所帮助。
纳米碳酸钙 改性 改性工艺 改性剂 评价方法 nano calcium carbonate modification modification process modifier evaluation method
北京航天时代光电科技有限公司, 北京 100094
将光纤环接入光纤陀螺系统,用全温零偏极差评价其温度性能是光纤环常用的评价方法。针对全温零偏极差因仅能判断光纤环温度性能而对后期应用指导作用不明显的问题,提出光纤环等效不对称长度的概念和基于此判据的光纤环温度性能评价方法。通过量化分析,明确了等效不对称长度的测试方法,验证了等效不对称长度用于评价光纤环温度性能的可行性以及该参数对应用的指导效果。实验结果显示,光纤环等效不对称长度与全温零偏极差近似线性相关,根据该参数对称性调整3只光纤陀螺,在温度变化率为1 ℃/min和2 ℃/min下测试时,其温度性能均得到明显改善。由此表明等效不对称长度不仅能准确评估光纤环温度性能,同时对光纤环应用具有较强的指导意义。
光纤光学 光纤陀螺 光纤环 等效不对称长度 Shupe误差 评价方法 光学学报
2021, 41(23): 2306002
1 西北工业大学，西安 710072
2 航空工业西安飞机工业（集团)有限责任公司，西安 710089
通过对新型远程空空导弹作战体系进行使命任务分析，建立了新型远程空空导弹体系贡献度评估指标体系，采用网络层次分析法确定指标权重，提出了改进的网络层次分析法-模糊综合评估法，实现对新型远程空空导弹体系贡献度的量化评估，并通过仿真分析，验证了所提出体系贡献度评估指标体系和评估方法的合理性和正确性。
新型远程空空导弹 体系贡献度 网络层次分析法 模糊综合评估法 new-type long-range air-to-air missile contribution to system warfighting analytic network process fuzzy synthetic evaluation method
通过多层相位屏法, 针对海上大气环境做了大量激光传输数值仿真, 获 取了 2000 组激光初始参数、大气环境参数、大气光学参数与接收面处光场评价因子的仿真数据。基于支持向量机, 提出了一种激光大气传输效能评估方法。通过输入激光初始半径、激光初始功率、能见度、大气折射率结构常数等参数, 可以快速输出接收面处光斑半径、环围功率、环围功率比等光场评价因子, 实现对激光大气传输效能的评估。研究结果表明, 支持向量机能较好地拟合出输入与输出之间的多元回归关系, 预测结果与仿真数据之间的平均相对误差基本在 2%以下, 预测精度较高。研究结果可为激光在大气中传输效能评估提供一定的理论依据。
大气光学 效能评估方法 支持向量机 激光传输 atmospheric optics effectiveness evaluation method support vector machine laser propagation
中国计量大学 计量测试工程学院, 浙江 杭州 310018
针对渐进多焦点镜片的评价问题, 提出了利用像质评价参数MTF对渐进多焦点镜片进行客观评价, 通过对镜-眼联合光学系统的MTF理论仿真分析来评价渐进多焦点镜片的成像质量。考虑了人眼在实际视物时须有一定的转动角度与实际佩戴镜片的2个特征: 镜面角与倾斜角, 将装配镜片时的倾斜角与镜面角设定为0～10°; 将人眼视物时的转动角度, 在戴镜的情况下设定为±20°, 表现为视远区、过渡区与视近区; 将人眼视物时的清晰成像的较大视场设定为±5°。利用光学设计软件对6只渐近多焦点镜片中的6个典型区域进行分析, 结果表明: 像散主要由子午光束与弧矢光束没有汇聚在一个点上造成的, 而渐进多焦点镜片的焦点呈渐进变化, 其表面为非旋转对称的复杂表面, 镜片的像散不同, 其改变佩戴角度后会对成像质量造成一定影响。佩戴角度中的倾斜角对镜片MTF值的影响比镜面角对镜片MTF值的影响大。实际佩戴角度在不同视场下会对渐进多焦点镜片的成像质量造成一定的影响, 利用像质评价参数MTF来评价渐进多焦点镜片时应将其考虑在内。
成像光学 渐进多焦点镜片 镜-眼联合光学系统 评价方法 imaging optics progressive addition lenses MTF MTF lens-eye combined optical system evaluation method
1 陆军工程大学(石家庄校区) 电子与光学工程系, 石家庄 050003
2 酒泉卫星发射中心, 甘肃 酒泉 732750
3 解放军31648部队, 广西 崇左 532200
针对恒虚警工作方式下, 噪声、信号及倍增因子之间相互作用的问题, 分析了倍增因子、背景辐射对APD探测系统性能的影响以及恒虚警补偿方式的工作原理, 建立了恒虚警下背景辐射与倍增因子的关系模型。通过求取有、无背景光时系统可探测到的最小信号功率, 建立了APD性能的评估模型, 设计实验对模型进行了验证, 利用该模型分析了不同噪声对APD探测性能的影响。结果表明, 随着背景光增强, 其对APD的性能影响逐渐增大, 且增大速率逐渐减缓; 暗电流噪声较小时, 背景光对APD作用较为明显, 随着暗电流噪声的增大, 背景光对系统影响迅速减小, 最终趋于平稳; 背景光对APD的影响随热噪声、放大电路噪声的增大而均匀增大。
背景辐射 雪崩光电二极管 恒虚警率 探测能力 评估方法 background radiation avalanche photodiode constant false alarm probability detection capability evaluation method
