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光学拍频是大学物理和光学实验教学中的重要内容.由于激光器存在中心波长漂移问题,实验中不易产生可观测的拍频信号.受到微波光子技术中微波波段和光波波段相互作用机理的启发,提出了基于微波频差转换的光学拍频方法.借助强度调制和相位调制将两个频差较小的微波信号调制到同一光载波上,结合光学滤波器获得了两个频差极小的稳定光信号,利用光电探测器实现光学拍频,从仿真和实验两个层面分别获得了可视化的低频拍频信号.该研究为大学物理和光学实验提供了与科学前沿相结合的实验方案,可拓展教学内容和教学深度,有利于培养学生的科学素养. 相似文献
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在数字全息成像中,散斑噪声严重影响了再现像的信噪比和成像分辨率,因此为了提高数字全息成像质量,迫切需要抑制再现像的散斑噪声.分析并给出了矩形散射光斑的强度协方差,定量计算了特定实验条件下产生退相关散斑图样的最小角度差.结合透镜的性质设计并搭建了多角度无透镜傅里叶变换数字全息成像系统,利用光纤端面在透镜焦平面的二维机械移动代替传统反射镜的旋转,使照明光束在不改变照明位置和大小的同时,可任意改变光束方向.移动光纤端面使多角度照明满足最小角度差,获取了81幅数字全息图.利用单次快速傅里叶逆变换实现数值再现,对多幅再现像的强度像求平均,实验结果表明散斑对比度降低为单幅再现像的14.6%,使图像信噪比提高了6.9倍.该抑制散斑的多角度数字全息成像方法有效的抑制了散斑噪声,且成像光路结构简单,可操作性强. 相似文献
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研究了聚丙烯酸钠(PAANa)吸液率及其对氮肥的吸收释放性能。结果表明,尿素对PAANa吸液率没有影响,氯化铵使其吸液率大大降低,且浓度越大吸液率越小;PAANa对不同浓度尿素溶液的吸液率均为370 g/g,对质量浓度为5、10、15和20 g/L氯化铵溶液的吸液率分别为82、62、56和55 g/g。在尿素溶液中,分配系数(mkd)约为1,而在氯化铵溶液中,mkd>1,随着氯化铵浓度增大mkd减小;PAANa对尿素没有富集作用,对NH4 有富集作用;但PAANa对尿素的吸收容量约为NH4 的10倍。PAANa对吸收的尿素和NH4 均具有缓慢释放性能,在水中经4次浸泡(24 h/次),尿素和NH4 累积释放率分别在80%和60%左右;FT-IR分析表明,NH4 与树脂中阳离子发生了离子交换。 相似文献
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用实验方法研究了光致聚合物中全息存储再现图像质量的动态特性,以信噪比损失作为图像质量变化的衡量指标,进行了暗增长和均匀后曝光过程监测图像实验。实验结果表明,在暗增长和均匀后曝光过程中,再现图像强度和质量经历先增长后下降的动态过程。以噪声光栅的形成和发展对实验结果进行了初步的解释。以信噪比损失不大于3 dB为判据考察了全息图对暗反应和均匀后曝光过程的宽容程度,对于不同的记录条件确定了暗反应和均匀后曝光过程的特征时间。在特征时间内,再现图像的质量和强度都是可以接受的。在复用记录时,为保证所有全息图有均衡的衍射效率和良好的图像质量,必须考虑再现图像质量和强度的动态变化因素。 相似文献
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Non-invasive monitoring of living cell culture by lensless digital holography imaging 总被引:1,自引:0,他引:1
A non-invasive detection method for the status analysis of cell culture is presented based on digital holography technology.Lensless Fourier transform digital holography (LFTDH) configuration is developed for living cell imaging without prestaining.Complex amplitude information is reconstructed by a single inverse fast Fourier transform,and the phase aberration is corrected through the two-step phase subtraction method.The image segmentation is then applied to the automatic evaluation of confiuency.Finally,... 相似文献
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显微数字全息数值再现中的自动聚焦 总被引:1,自引:0,他引:1
自动聚焦是显微数字全息数值再现中的一项关键技术。基于菲涅耳变换重建算法, 采用实验验证的方法, 对显微数字全息成像中六种典型聚焦评价函数的性能进行了对比研究。提出了利用再现像部分区域进行调焦判断的方法。结果表明, 这些函数都具有较好的单峰性、一致的调焦范围和准确性, 但与梯度运算相关的调焦函数运算时间太长; 傅里叶频谱函数调焦速度最快, 是首选的聚焦评价函数。选取再现像部分区域作为调焦计算区域, 可大大缩短调焦时间。对于低信噪比全息图, 利用维纳自适应滤波进行预处理及对再现像进行后处理, 有利于提高自动调焦的准确性及再现像的质量。 相似文献