专辑前言

<正>北京理工大学光电学院始于1953年留法博士马士修先生等老一辈科学家创建的新中国第一个军用光学仪器专业—光学仪器设计与制造专业,开创了研究制造各军兵种所需光学仪器的先河。1954年,在该专业的基础上,成立仪器制造系,开始招收研究生;1960年,学校发展建设军用光学设计与制造、天文导航、火箭仪表传感器、踪迹侦察、红外技术等专业方向,对部分系进行了调整,成立光学仪器系;1981年,     

关于求解实对称非负定矩阵之g—逆的一个算法

我们约定,若对矩阵A=(a_(i.i)n×n进行T_h变换的累计次数为奇数,则称对a_(k.k)进行了有效变换,否则称对a_(k.k)进行了无效变换。若已对个m不同的对角元分别进行了有效变换,则称已对A进行了m次有效变换。若对A进行了一系列变换后,结果矩阵仍存在没有进行有效变换的非零对角元,则称此时消去变换是“可继续的”。选择一个尚未进行有效变换的主对角元进行消去变换,称为选择一个可行方向。若对A沿某可行方向进行了一系列有效变换后,结果矩阵中所有非零主对角元均已进行了有效变换,则称此时巳对A沿此可行方向进行了“无后续的变换”。     

关于求解带约束秩亏线性回归方程组最小二乘解的一个算法

1 引 言 考虑带线性约束的秩亏线性回归模型: Y=Xβ+ε, Hβ=c, (M_1) ε～N(0,σ~2V), V≥0,及带线性约束和非负性约束的秩亏线性回归模型:     

激光差动共焦曲率半径测量不确定度评定

曲率半径是球面光学元件中的重要参数之一,曲率半径的高精度测量已经成为光学元件使用与加工中的一个关键问题。提出了基于差动共焦法的曲率半径测量方法,研制了1套激光差动共焦曲率半径测量系统,并对2组曲率半径测量结果进行不确定度评定。结果表明,2组曲率半径的测量值均与标称值吻合,其相对误差为0001 15%,两组测量数据的标准不确定度均优于3211 11×10-4 mm。     

激光差动共焦曲率半径测量不确定度评定

曲率半径是球面光学元件中的重要参数之一,曲率半径的高精度测量已经成为光学元件使用与加工中的一个关键问题。提出了基于差动共焦法的曲率半径测量方法,研制了1套激光差动共焦曲率半径测量系统,并对2组曲率半径测量结果进行不确定度评定。结果表明,2组曲率半径的测量值均与标称值吻合,其相对误差为0.001 15%,两组测量数据的标准不确定度均优于3.211 1110-4 mm。     

A shaped annular beam tri-heterodyne confocal microscope with good anti-environmental interference capability

A shaped annular beam tri-heterodyne confocal microscope has been proposed to improve the anti-environmental interference capability and the resolution of a confocal microscope. It simultaneously detects far-, on-, and near-focus signals with given phase differences by dividing the measured light path of the confocal microscope into three sub-paths (signals). Pair-wise real-time heterodyne subtraction of the three signals is used to improve the anti-environmental interference capability, axial resolution, and linearity; and a shaped annular beam super-resolution technique is used to improve lateral resolution. Theoretical analyses and preliminary experiments indicate that an axial resolution of about 1 nm can be achieved with a shaped annular beam tri-heterodyne confocal microscope and its lateral resolution can be better than 0.2 $\mu $m for $\lambda =632.8$~nm, the numerical aperture of the lens of the microscope is NA $=0.85$, and the normalized radius $\varepsilon =0.5$.     

基于单步驱动的激光共焦显微镜快速定焦方法

针对现有共焦显微镜中定焦速度慢和定焦精度差的问题,提出了基于单步驱动的激光共焦显微镜快速定焦方法。充分利用轴向扫描器件的响应时间通过单步驱动获取数据,大幅提高采集速度,提高系统信噪比;通过拟合区间优化和分开拟合的数据处理方法来快速、准确获取定焦目标位置,进而实现激光共焦显微镜轴向定焦效率的提升。理论分析与实验结果表明:与现有定焦方法相比,方法在粗定焦阶段使定焦速度提升5.64倍,在准确定焦阶段使定焦速度提升3.08倍,其有效提升了现有共焦显微镜的轴向定焦速度和精度。     

共焦布里渊光谱成像装置研制

布里渊光谱成像技术由于其非接触、高空间分辨力、三维成像的特性,广泛应用于生物医学和材料化学领域。将共焦显微技术与光谱探测技术相结合,研制了共焦布里渊光谱成像装置。对二氧化硅玻璃、硅胶和树脂玻璃进行单点光谱测试,求得纵向弹性模量M分别为83.4GPa、1.21GPa和9.48GPa;对折射率相近的二氧化硅玻璃和树脂玻璃粘接区域进行二维布里渊频移成像,从光谱图像中很容易区分和鉴别两种材料,解决了折射率相近的材料在光强图上难以区分的难题。     

Image Restoration Phase-Filtering Lateral Superresolution Confocal Microscopy

Image restoration phase-filtering lateral superresolution confocal microscopy, a new approach, is proposed to achieve lateral superresolution using a confoeal microscope. This approach uses a lateral superresolution pupil filter to preliminarily improve its lateral resolution and uses a siagle-image superresolution restoration technique based on a maximum likelihood estimate to further improve its lateral resolution. The new approach has the advantages of a low cost and the remarkable superresolution effect without excessive system complexity. Experiments indicate that the proposed approach can improve the lateral resolution of a confocal microscope from 0.3μm to less than 0.1 μm when λ = 632.8 nm and NA=0.85.     

图像复原式整形环形光横向超分辨共焦显微测量新方法

提出一种新的图像复原式整形环形光横向超分辨共焦显微测量法. 该方法首先利用二元光学器件，将高斯照明光束整形为环形光束，用于初步改善共焦显微镜的横向分辨力，然后利用基于最大似然估计法(maximum likelihood estimate, MLE)的单幅图像超分辨复原技术，重建测量图像的高频信息，来进一步改善共焦显微镜的横向分辨力. 实验表明,当λ=632.8nm，N.A. =0.85时，该方法能使共焦显微镜获得优于0.1μm的横向分辨力. 利用该方法建立的横向超分辨共焦显微系统除了具有显著的超分辨效果外 关键词： 超分辨 超分辨复原 最大似然估计 共焦成像