大气湍流对激光通信系统的影响

从分析激光在大气湍流场中的传输方程出发,忽略系统中的其它噪声,仅考虑由大气喘流引起的系统误码率,讨论了激光信号在传输过程中的振幅起伏以及强度起伏;推导出由大气湍流引起的光强起伏和系统误码率的关系,结果表明:在弱起伏条件下,对于系统误码率为10－9以下的要求,光强起伏应小于0.67;随着湍流强度C2n的增大,误码率增加很快;采用长波长的激光进行传输可以有效地降低系统误码率.  

布里渊散射光纤传感器的交叉敏感问题

基于布里渊散射的全分布式光纤传感器的布里渊频移同时受应变和温度的影响,无法由单一的布里渊频移解析应变或温度的信息,这种交叉敏感问题制约了传感器的实用化。介绍了目前解决交叉敏感问题的主要方法及工作原理。研究了大有效面积非零色散位移光纤(LEAF)的布里渊散射谱与应变和温度的关系,实验发现布里渊谱具有三个布里渊峰,三个峰的布里渊频移与应变和温度成线性关系,第一个峰和第三个峰的布里渊峰峰值功率的差值与温度无关,但与应变成线性关系。最后基于实验结果提出了一种解决交叉敏感问题的方案,获得了大约130με的应变测量精度和8℃的温度测量精度。  

联合变换相关器形态学处理可调节性研究

为改善联合变换相关器的实际识别效果，将形态学算法引入输入面图象边缘检测，提出利用形态学边缘检测的宽度可调节性来改善联合变换相关器的实际识别效果，实验表明，改进后的算法使相关器既有足够的光强，又有较高的鉴别率.  

大尺度三维几何尺寸立体视觉测量系统实现

基于立体视觉的大尺度三维几何尺寸测量技术是对外形不规则的大型物体进行几何量测量的有效方法。与传统的视觉测量技术不同,大尺度视觉测量的精度随测量距离的增加而迅速下降,同时大尺度空间下照明条件难以控制,也使得测量变得不稳定。因此如何在大测量尺度的前提下提高测量精度成为这一领域的研究难点。从立体视觉测量系统的原理出发,分析了影响系统精度的各种因素,将相位一致性变换与极线约束条件引入结构光光条中心提取之中,显著提高了图像分析的精度。研制了测量系统的样机并给出了实验结果,现场测试表明该系统可以有效地保证大尺度条件下的测量精度。  

灰度人脸识别形态学相关的一般理论研究

提出一般形态学相关概念，并提出一种小型联合变换相关器的硬件设计以实现一般形态学相关.提出两种改进的一般形态学相关算法，灰度图像按某种分解方法分解成一系列二值图像片.在第一种算法中，每片二值联合图像片的边缘被检测，其功率谱求和.在第二种算法中，一种情况是每片的联合变换功率谱被二值化或细化再求和；另一种情况是这些片的联合变换功率谱的总和被二值化或细化.计算机模拟结果表明，改进后的算法能改善高相似度灰度人脸图像识别的鉴别率.  

光电变色器件用纳米晶氧化钛薄膜的微结构与特性

纳米晶TiO2薄膜在光电变色器件中具有很重要的作用。它的微结构直接影响染料的吸附、光的散射以及电荷输运的特性。因此，探索TiO2薄膜的微结构(如粒径、表面形貌和厚度等)及光电性能是非常有意义的。采用电子束蒸发工艺制备了光电变色器件用纳晶TiO2薄膜，利用原子力显微镜、X射线衍射、俄歇电子能谱等手段对纳米晶TiO2薄膜的表面形貌、结晶状态及组分进行了分析。从理论上研究和讨论了纳米晶TiO2薄膜晶粒尺寸对光电性能的影响，并用量子限制效应解释了吸收光谱峰值波长随粒径减小而发生蓝移的现象。  

用作电致变色器件的LiNbO_3离子导体薄膜的研究

采用射频溅射方法制备用作电致变色器件的ＬｉＮｂＯ３薄膜，利用频率外推法和Ｗａｎｇｎｅｒ极化法对所沉积的ＬｉＮｂＯ３离子导体薄膜的离子电导率进行了测试和计算，给出了薄膜的光谱特性，分析和讨论了薄膜制备工艺对薄膜结构和离子电导率的影响和作用。  

结构光光条中心点信度评价方法与应用

结构光三维测量中,光条中心点的提取是极其重要的步骤。现有方法对结构光条中心点提取都仅仅是标志中心点的位置,而中心点位置的可信与否,并未提及。对于一些特殊场合应用,例如室外复杂情况的测量,需要确定测量结果的可信程度。如何评价光条提取的中心点的可信程度成为亟待解决的关键问题。针对这一问题,对光条模型进行实际分析,给出了更为合理的高斯模型为光条模型。在此基础上以光条截面归一化高斯模型能量和为信度评价依据,提出了结构光条中心点信度评价方案,同时进行了实验验证。结果表明,此评价结果可以有效地评价区分各种情况的光条中心点的可信程度,更加符合实际评价需求。  

基于边缘检测的最小不连续相位展开算法

为克服Fylnn最小不连续相位展开算法效率较低的缺陷,以快速高效地展开包裹相位图,提出了一种基于边缘检测的最小不连续相位展开新算法.先对孤立噪声点预处理并将其排除在增长环搜寻扫描区域外,然后利用边缘检测技术检测出相位不连续区域,并把其作为扫描区域.由于利用边缘检测使增长环搜寻所需的扫描范围在很大程度上缩小,最小不连续相位展开算法的效率得到了很大提高.详细描述了新算法的原理和实现步骤,并用计算机模拟和实际的包裹相位图来验证其有效性.相位展开结果表明,新算法能正确展开这些包裹相位图,且较最小不连续算法有更高的效率.  

一种新型白光准直器

提出一种新型的白光准直器， 它由梯度折射率光纤及光阑组成的微阵列构成。在研究其准直原理及理论计算基础上， 讨论了材料和结构参数对准直特性的影响。实验结果表明， 选择合适的参数， 可获得发散角小于±１０°的近准直光， 该种准直器可满足扩展液晶显示器（ＬＣＤ）视角对准直背光源的需求。