针对非球面反射镜在抛光初期干涉仪不能全口径检测面形误差的问题,提出一种三坐标测 量机(CMM)和数字干涉仪组合测量以实现全口径波前复原的方法。将CMM与干涉仪测量数据组合, 即面形误差以干涉测量为主,干涉检测不能复原的局部波前采用CMM测量数据进行精细重构,从 而获得可用于数字化加工的全口径面形误差,并最终达到非球面镜全口径干涉检测。采用该方 法对Φ为540 mm的离轴非球面反射镜在精磨后期进行数据组合补偿,成功实现了反射镜从精磨阶段 到抛光阶段的全口径波前检测,从而证明了该方法对实现非球面镜全口径检测有效可行。

采用幺正变换和线性组合算符相结合的方法,研究声子色散对抛物量子点 中弱耦合极化子电子周围光学 声子平均数的影响。计及纵光学(LO)声子抛物色散,导出了量子点中极化子的基态能量和电子周围光学声 子平均数随声子色散系数的变化关系。数值计算结果表明基态能量随声子色散系数的增大而减小,电子周围 光学声子平均数随声子色散系数的增大而增大。

通过分析CBERS-4遥感卫星轨道特征以及星下点轨迹特点,同时参考通信卫星测控站的布局原理, 结合当前国内国际已有地面站,提出一种能够满足时间约束的CBERS-4地面接收站布局思路:在南北 极布站的基础上依据星下点轨迹特点在赤道附近布站,尽可能地减少了布站数量。使用STK软件对布 局方案进行仿真验证,研究结果可对遥感卫星地面接收站的建设以及合理规划提供重要的参考价值。

针对目前去雾图像质量客观评价方法少和已有评价方法存在局限性等问题,提出一种去雾图像的 客观质量评价新方法。针对去雾图像中存在的Halo效应,采用边缘加权结构相似性测度的方法,将雾 化图像和去雾图像的整体轮廓信息与局部纹理细节信息加权来描述图像的结构相似度。从人类视觉感 知的角度出发,定义了图像归一化灰度差,用来描述图像的亮度。将彩色图像转换到HSV颜色空间, 利用S分量的信息熵和直方图相似度来描述图像的色彩还原能力。最后综合边缘加权结构相似性测度、 图像归一化灰度差和色彩加权还原度建立去雾图像质量评价模型,并进行客观评价和比较。实验结果表明, 与已有评价方法相比,所提出的评价方法能够获得与主观感受一致的结果,并具有较好的有效性和可靠性。

针对传统小波变换存在的缺陷,提出了一种基于块方向性小波变换的图像融合算法。 将输入的图像均匀划分成多个子块,并通过训练确定每块图像的方向性小波;利用块方向性小波对图像进行稀疏变换 得到稀疏系数,对融合系数进行逆变换得到融合图像,并采用仿真实验对算法性能进行测试。实验结果表 明,相对于其它图像融合算法,如DTC、FFT和DWT等,本算法无论是在近物图像、遥感图像还是红外线图像上, 其信息熵和平均梯度等图像融合质量评价指标都更优,使图像融合过渡效果更加自然。同时其图像融合速度更 快,可以满足图像处理系统实时性的需求。

代理盲签名在电子投票系统、电子商务系统和网络环境等方面有着广泛的应用。综合考 虑现实情形下的通信开销、量子操作复杂性、验证效率等相关因素,提出了一种基于量子W态相干性的 量子代理盲签名方案。消息拥有者先将秘密盲化,代理签名者在经过授权后对盲化的消息进行有效签名。 方案最大的优势是签名时仅仅需要单粒子测量,并不需要实施任何量子酉变换。此外,与其它主流方案相 比,在验证签名和经典通信的效率上也获得了更好的效果。

研究了有偏振漂移的量子保密系统中的截听重发攻击问题。利用二维模型刻画密钥分发的过程。通过模型分析和研究计算，得到了合法通信者以及窃听者之间的关系式， 掌握了系统的探测效率损耗，以及量子误码率的波动范围。筛后数据的互信息量显示，相比BB84协议，B92协议的互信息量低，这是由于B92协议将协议所用的 量子态简化为两态所付出的代价。窃听者获取的信息可能多于合法通信者得到的信息，这也将威胁密钥产生的保密性。

量子安全通信作为量子信息的重要分支之一,是量子力学在通信领域极为重要的应用。 着重研究B92量子密钥分配协议的量子电路模型及其后续仿真,基于Qcircuit仿真软件设计出一种 全新的B92量子密钥分配协议的量子电路模型,通过引入误码率(BER)和协议可靠率rsec两个指标, 仿真分析了在不同噪声信道模型下B92量子密钥分配协议的有效性和安全性。仿真结果表明,这种 全新的电路设计实现了B92密钥分配协议的功能,并具有普遍意义,可运 用于构造其他密钥分配协议的量子电路模型。

采用忆阻器替换分段线性电阻的方法,在Matsumoto, Chua和Kobayashi (MCK) 提出的四阶混沌电路基础上,设计了一个含有忆阻器的五阶对称混沌电路,建立了五阶忆阻混沌电路的数学模型。 采用常规动力学分析方法,分析了五阶忆阻混沌电路的平衡点集及其稳定性、Lyapunov指数。 采用常规元器件,构建了五阶忆阻混沌电路的仿真模型,并进行了电路仿真实验。理论分析和 仿真实验结果表明,设计的五阶忆阻混沌电路具有丰富的混沌行为,丰富了忆阻混沌电路的设计与应用。

在B3LYP/6-31++G(d,p)水平下(Pt原子采用LANL2DZ赝势基组), 对几种樟脑型β-二酮环 金属铂配合物的紫外-可见光谱和三阶非线性光学性质进行理论研究。结果表明,分子的电子跃迁 性质属于金属到配体的跃迁(MLCT)、配体内跃迁(LC)和配体到配体的跃迁(LLCT)三种跃迁的 混合。在苯环上引入－OC2 H5 分子的最强吸收峰和最低能量吸收峰均发生蓝移。在β-二酮环上引入 苯基,同时在另一配体的苯环上引入氟代烷基可以增大非线性光学性质。在β-二酮环上引入吸电 子基团－CF3 使最低能量吸收峰红移,同时在另一配体苯环上引入烷氧基可以增大非线性光学性质。

为了研究非相干耦合亮-暗孤子族的特性,采用数值模拟的方法,求解孤波耦合方程,在 综合考虑线性和二次电光 效应的情况下,分析了亮-暗孤子族的稳态解和传播特性。结果表明：当外加电场为正值时,系统所支持的亮-暗孤子族中, 各亮孤子分量的强度之和略大于暗孤子分量的强度之和,此时,线性和二次电光效应所导致的非线性是相互增强的。 当外加电场为负值时,系统所支持的亮-暗孤子族中,各亮孤子分量的强度之和略小于暗孤子分量的强度之和, 此时,线性和二次电光效应所导致的非线性是相互抵消的。此外,亮-暗孤子族中的各个分量均可以稳定传输。

复杂管道条件下的流速分布和流量的准确测量对掌握其流速分布规律及其应用均具有重要的意义。 提出了一种激光自混合测量矩形管道流体层流流速分布和流量的方案。在激光自混合和矩形管道层流流 速分布理论的基础上,分析了矩形管道内流体层流运动时的激光自混合信号频谱特征,得到了矩形管道 层流流速分布特征和流量值。实验测量的矩形管道流速测量值平均相对误差为2.7%,流量值相对误差 在2.0%以内,实验结果与理论相一致。

鬼成像(或关联成像)的耗时问题是该研究通往应用领域的艰难瓶颈。以杨氏双缝的鬼衍射为例，通过引入一个收敛判据，研究了一系列影响收敛速度的因素 以及收敛特征。计算机实验表明，物体的特征尺度与照明光场的横向相干长度是影响成像速度的共同关键因素。作者希望以此引起人们对关联光学实时化问题的关注。 此外，给出的数值热光源的产生方法可为鬼成像的变形-主动照明式激光雷达的光源提供驱动。

分析了单光子雪崩光电二极管(SPAD)探测器雪崩电压的温度特性,得出SPAD的雪崩电压随温度变化约为0.7 V/°C, 需要设计恒温控制电路保证SPAD的正常工作。从最优温度控制策略的角度,选用MAX1978温度控制芯片 进行电路设计实现SPAD的温度恒定。简要介绍了恒温控制系统的工作原理及各个组成部分。通过恒温 控制电路实验验证了电路的可行性,恒温控制电路可以在1 min内使SPAD的工作环境温度恒定 在0.06°C内,温度控制速度和精度均能满足SPAD温度恒定的要求,确保单光子探测器SPAD正常 工作,使单光子探测器SPAD具有更好的探测性能。

常温大气压下,在电子能量为0.35～0.65 eV的范围内,使用 氮气负电晕放电-电子吸附-离子迁移谱, 测量了CH2 Br2 , CH2 BrCl,CHBr3 的电子吸附速率常数,得到电子吸附速率常数的大小关系 为k(CH2 Br2 )>k(CH2 BrCl), k(CH2 Br2 )>k(CHBr3 ),并根据电子亲和势对CH2 Br2 和CH2 BrCl的 大小关系进行理论分析。首次对CHBr3 的电子吸附过程进行了定性分析,发现样品蒸汽 在迁移区通入迁移管时,溴离子会与CHBr3 分子络合成团簇离子Br-(H2 O)n (CHBr3 )m 。

利用开路傅里叶变换红外光谱仪进行污染云团遥测时,往往会出现一些未知的干扰物质, 这些干扰的存在使准确地多组分同时定量分析变的很困难。利用标准吸收截面光谱,结合矩阵投 影运算及目标转换因子分析,完成了未知干扰光谱的检出,从而完成多个待测组份的同时定量分析测定。 仿真六氟化硫(SF6 )、甲醇和氨气(NH3 )的混合物光谱,把NH3 作为干扰,预测SF6 和甲醇的浓度程长积 值,预测结果和真实值有相当好的符合度。

为深入研究气溶胶光散射特性,以米散射理论和粒谱分布为基础,仿真计算了多种气溶胶的 雷达比和波长指数,研究了二者与入射光波长、气溶胶尺寸及复折射率之间的关系。仿真结果表明 水云和雾在355 nm、532 nm和1064 nm波长的激光雷达比均约为19 sr,波长指数的绝对值很小,表明消 光系数与波长之间不存在明显的依存关系。大陆型气溶胶的雷达比与其中soot型气溶胶的含量正相 关,这与soot型气溶胶的强吸收性有关。大陆型气溶胶在532 nm波长的雷达比最大,在355 nm和1064 nm的 雷达比相对较小。大陆型气溶胶的消光系数随波长增加而减小,其波长指数的平均值约为1.3。