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1.
张斌  韩昌元 《光学学报》2001,21(1):4-58
针对离轴非球面三反射镜光学系统,采用多视场自准干涉检验,得到表征系统失调的一系列像差值,将之作为校正对象,利用最小二乘优化算法来确定系统的失调量。当失调状态被确定后,在理论上证明了通过单步校正达到理想装调要求是可行的。理论分析和计算机数值模拟结果表明这种指导装调的方法是行之有效的。  相似文献
2.
基于PSO粒子群算法的LED照明系统光照均匀性研究   总被引:5,自引:4,他引:1       下载免费PDF全文
赵芝璞  季凌燕  沈艳霞  苏宙平 《发光学报》2013,34(12):1677-1682
实现大功率LED阵列在目标平面上的照度均匀分布对于照明系统具有十分重要的意义。不同于传统解析计算方法,本文采用粒子群(PSO)算法来优化平面随机分布的LED阵列结构,使其在目标光照平面上光照分布均匀。首先推导了LED阵列的照度分布函数,并在此基础上以光照函数的标准差构建一个评价函数,衡量光照分布均匀度。在Matlab中编程获得光照分布最优时候的LED阵列结构数据,并将几何模型导入光学仿真软件Tracepro中进行优化模拟,仿真结果表明该算法有效可行。  相似文献
3.
光笔式单目视觉测量系统的关键技术   总被引:4,自引:0,他引:4  
为了对机械加工部件进行高精度、大尺寸、三维立体空间的现场实时测量,建立了光笔式单目视觉测量系统。对该系统中的新型光笔工艺、算法转换模型、摄像机焦距的优化、光笔笔尖位置的标定进行了研究。首先提出了一种利用光刻工艺设计制作的新型光笔,其次,基于近景摄影测量学中的单像空间后方交会原理,建立了一种新的光笔坐标系与摄像机坐标系之间的转换模型,通过最小二乘平差法循环迭代求解最优的单像空间外方位元素,从而确定了转换模型基本参数。最后,分析了摄像机焦距对光笔式单目视觉测量系统结果的影响,并提出了一种确定相对准确焦距和光笔测头在光笔坐标系下的位置的方法。实验结果表明:摄像机坐标系下x轴、y轴、z轴方向的稳定性误差分别为0.042、0.048、0.066 mm;测量最大误差为0.173 mm,较大程度上满足了光笔式单目测量系统稳定性强和精度高的要求。  相似文献
4.
离散混沌系统的最小能量控制   总被引:4,自引:0,他引:4       下载免费PDF全文
刘丁  钱富才  任海鹏  孔志强 《物理学报》2004,53(7):2074-2079
对于离散混沌系统的最小能量控制问题,提出了一种框架性方法,该方法具有通用性.首先,设计一个二次目标函数,同时把混沌系统分解为线性部分和非线性部分两项和.然后,提出了求解非线性最优控制问题的两级算法:第一级对混沌系统中的非线性部分进行预估,以使原系统变为带有常数项的线性系统;第二级用动态规划求解一个非典型线性二次最优控制问题,并把解返回第一级,第一级根据第二级的解对非线性部分重新预估.这样通过两级间不断的信息交换,最终得到混沌系统的最优控制律.该方法不仅实现了对混沌系统的控制,而且在整个控制过程中消耗的控制能量最小. 关键词: 混沌系统 两级优化 最优控制  相似文献
5.
粒子群优化算法在混合气体红外光谱定量分析中的应用   总被引:3,自引:1,他引:2  
通过将粒子群优化技术及BP神经网络技术相结合,建立了三种烃烷混合气体的红外光谱定量分析模型.混合气体主要由甲烷、乙烷、丙烷三种组分气体组成,三种组分气体浓度范围分别为0.01%~0.1%.文章首先采用主成分分析技术从红外光谱1 866个数据中提取了5个特征变量作为神经网络的输入,将气体浓度作为网络输出.然后将粒子群优化算法与BP神经网络技术相结合,对网络的隐含层节点数进行了优化选择.再对结构优化后的网络进行训练,建立气体分析模型.分析模型的标准气体验证实验结果表明,采用此方法建立混合气体红外光谱定量分析模型所用时间(大约4 600 s)比单纯采用BP神经网络进行遍历优化建模所用时间(大约24 500 s)降低5倍以上,模型预测精度水平相当,网络结构大致相同,具有一定的实践意义和应用潜力.  相似文献
6.
This paper presents a new hybrid technique for mechanical characterization of hyperelastic materials. The research is motivated by the fact that standard identification procedures based on the fitting of strain–stress curves determined experimentally from planar biaxial tests may be inaccurate for non-uniform states of deformation. Therefore, we propose an alternative approach where the difference Ω between the displacement field measured with Projection Moiré and its counterpart predicted by FEM is minimized using non-linear optimization algorithms that finally find unknown material properties.In order to check the feasibility of the new procedure, we considered a thin latex membrane modelling it as a two-parameter Mooney–Rivlin (MR) hyperelastic material. The Ω function is minimized either using optimization routines available in a commercial finite element package and by implementing a global optimizer able to deal with non-linearity and non-convexity included in the identification process. In order to check accuracy of optimization results, target values of MR constants for the latex specimen tested have previously been determined by fitting experimental stress–strain data gathered from a standard planar biaxial tension test.Results indicate that the present hybrid identification procedure can determine accurately properties of the hyperelastic material under investigation. In fact, the average residual error on displacements was less than 1% while the difference between the MR constants found with optimization and their target values was less than 3.5%.  相似文献
7.
集成光学TM模偏振器的制作   总被引:2,自引:0,他引:2  
季家Rong  冯莹 《光学学报》1997,17(3):73-375
用扩钛和质子交换相结合的方法在x切y传LiBnO3衬底上制成了TM模集成光波导偏振器。质子交换区位于扩钛波导的末端两侧。在质子交换区域Δne〉0,Δn0〈0,因此TE模辐射进入衬底。偏振器工作于1.3μm波长,消光比优于47dB,光纤0-波导-光纤插入损耗3.5dB。  相似文献
8.
量子势阱粒子群优化算法的改进研究   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
李盼池  王海英  宋考平  杨二龙 《物理学报》2012,61(6):60302-060302
为提高量子势阱粒子群优化算法的优化能力, 通过分析目前量子势阱粒子群优化算法的设计过程, 提出了改进的量子势阱粒子群优化算法. 首先, 分别基于Delta势阱、谐振子和方势阱 提出了改进的量子势阱粒子群优化算法, 并提出了基于统计量均值的控制参数设计方法. 然后, 在势阱中心的设计方面, 为强调全局最优粒子的指导作用, 提出了基于自身最优粒子加权平均和动态随机变量的两种设计策略. 实验结果表明, 三种势阱粒子群优化算法性能比较接近, 都优于原算法, 且Delta势阱模型略优于其他两种.  相似文献
9.
智能优化算法应用于近红外光谱波长选择的比较研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
近红外光谱(NIRS)是一种间接分析技术,其应用需建立相应的校正模型。为了提高模型的解释能力、预测准确度和建模效率,需要对NIRS进行波长选择,优选最小化冗余信息。智能优化算法是以生物的行为方式或物质的运动形态为背景,经过数学抽象建立算法模型,通过迭代计算来求解组合最优化问题,其核心策略是以某种目标函数为标准,基于多元校正建模并以逐步逼近的方法筛选出有效的波长点。选用蚁群优化(ACO)、遗传优化(GA)、粒子群优化(PSO)、随机青蛙(RF)和模拟退火(SA)5种智能优化算法对烟叶总氮和烟碱近红外光谱数据进行特征波长选择,结合偏最小二乘(PLS)算法,构建了多个烟叶总氮和烟碱的校正模型,结果显示:所选用两个数据集的总氮最优模型分别为PSO-PLS和GA-PLS模型,烟碱最优模型分别为GA-PLS和SA-PLS模型,五种智能优化算法所建模型预测性能并非全部优于全谱PLS模型,但是通过智能优化算法进行波长选择后建立的PLS模型大大简化,模型的预测精度、可解释性和稳定性均有所提高。同时也对优选波长进行了解释和分析,烟叶总氮特征波长优选组合为4 587~4 878和6 700~7 200cm-1;烟叶烟碱特征波长优选组合为4 500~4 700和5 800~6 000cm-1,优选出来的特征波长具有实际物理意义。  相似文献
10.
基于超声波测量技术的颗粒尺寸分布模型的研究   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
提出了一种利用单颗粒背向散射信号来进行粒径分布估算的超声波测量技术,系统阐述了其 理论基础及基本工作原理。被测颗粒的散射信号幅度与它在探测区中的位置、颗粒尺寸和形状有关。 通过理论分析,建立了一个可用于描述散射信号幅度概率分布与颗粒系尺寸分布之间关系的数学模 型,对该模型的反演计算便可得到颗粒系的尺寸分布信息。为了避免求解过程中的病态系数矩阵问 题,将模型求解转化成了易于解决的最优化问题。仿真实例结果验证了该技术的可行性。  相似文献
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