单通道光学相关实现击中与否运算

给出了一种单通道光学相关实现击中与否运算的算法和光学装置，此法基于形态学中的腐蚀运算和光学相关的关系及阈值操作，在非相干光学相关器中，将前景结构核元素编码为１，背景结构核元素编码为ａ（ａ满足一定条件），只需用原图像与前景和背景结构进行相关，然后对相关结果取阈值的Ｋ（前景结构核元素的像素数）即可得到击中与否运算，击中与否运算可以光学并行一步实现。     

受激布里渊散射对激光在水中衰减特性的影响

测量了不同能量的光束，通过不同长度的水介质在窄线宽与宽线宽两种情况下的衰减系数，研究了受激布里渊散射对激光在水中衰减特性的影响.结果发现，激光光束在水中传播时的衰减系数与激光光强和线宽有关，而不是通常情况下所认为的常数.还从理论上进行了分析.     

双折射晶体入射、折射光电场矢量的琼斯描述及界面处菲涅耳方程的修正

为了用琼斯矢量更明确地表示双折射晶体入射光和折射光的偏振状态,利用波法线椭球和物质方程,将入射光和折射光的电场矢量均视为由o振动和e振动两个方向的分量叠加而成,并将之投影到垂直于和平行于入射面的两个方向上。其中,入射光和折射光电场分量之间的关系用菲涅耳方程中的透射系数表示。考虑到e光电场矢量与电位移矢量的差别,对菲涅耳方程进行了一定的修正以满足e光的边界条件。最终给出了入射光和折射光电场矢量的琼斯矢量形式。并通过具体的数值计算说明,菲涅耳方程修正前后e光的透射系数有一定的差别,且e光的电场矢量和电位移矢量之间的分裂不可忽略。     

六角孔的夫琅禾费衍射场的实验演示

采用一维光栅叠加和傅里叶变换对二维矩形光栅构成的矩孔衍射屏进行了分析计算,给出了衍射场光强分布的解析解和数值模拟结果.将内部具有3个不同取向的光栅的六角孔衍射屏看作是由3个不同方向一维光栅的叠加,对构造出的衍射屏进行快速傅里叶变换,得到该衍射屏的夫琅禾费衍射场分布.结果表明,单个六角孔的衍射场仅在衍射场中心处有一亮斑,衍射光强在3个受限方向有展开,演示观察效果不明显;内部具有光栅结构的六角孔的衍射场能明显地反映出六角孔的形状和衍射光强在3个受限方向的展开,演示效果明显.     

随机分布的多圆孔的夫琅禾费衍射场分布研究

采用蒙特卡罗方法先对随机分布的多圆孔构成的衍射屏进行了分析计算,并与单个圆孔的衍射场进行了比较,结果表明,多圆孔的衍射场与单个小圆孔的衍射场有相同的条纹形状和条纹半径,但多圆孔衍射场的能量比单个圆孔的衍射场能量明显增加,同时场强变化不均匀,有叠加噪声的效果,在衍射艾里斑的中心处有一个强亮点.然后对大圆孔内随机分布着的小圆屏构成的衍射屏进行分析,得到了与多圆孔衍射类似的结论,这些结论与实验结果一致.     

受激布里渊散射对激光在水中衰减特性的影响

测量了不同能量的光束,通过不同长度的水介质在窄线宽与宽线宽两种情况下的衰减系数,研究了受激布里渊散射对激光在水中衰减特性的影响.结果发现,激光光束在水中传播时的衰减系数与激光光强和线宽有关,而不是通常情况下所认为的常数.还从理论上进行了分析. 关键词： 衰减系数 受激布里渊散射     

闪耀光栅光强分布的一种求解方法

以反射式闪耀光栅为例,提出了一种根据多孔夫琅禾费衍射性质来计算闪耀光栅夫琅禾费衍射光强分布的方法,得到的结果和教材完全一致.     

逻辑函数形态学算子用于光学二元图像处理

提出了用于二元图像处理的逻辑函数形态学的概念。在逻辑函数形态学中,认为图像和结构核是逻辑函数,用１６个逻辑算子替代图像和结构之间在相关运算中的“乘积”,共得到１２个逻辑函数形态学算子。描述了逻辑形态学的光学实现,同时给出了实验结果。     

利用偏振编码实现取零阈值的单通道击中与否运算

基于数学形态学的对偶法则以及数学形态学理论与线性位移不变系统理论间的关系,引入了偏振编码技术,提出使击中与否运算通过单通道取零阈值非相干光学相关器来实现的方案。该方案采用偏振编码,将图像的前景和背景都包含在一个编码图像中,从而使击中与否运算可以用一个腐蚀算子完成(即通过单通道实现),大大简化了实验装置,节约了空间,降低了对光路调节的要求。同时,通过取零阈值,消除了由于入射光强分布不均匀及CCD光电响应的非完全线性所导致的对输出图像取阈值时出现的误差。最后,还对该方案进行了实验验证,结果表明这是一种方便、准确、有效的图像处理方法。     

排序击中击不中变换及其光学实现

基于对形态学灰度排序击中击不中变换的取阈方法的研究,提出了单通道排序击中击不中变换,探讨了相应的光学实现,与码编码击不击不中变换相比,由于仅仅使用了原始图像因而更于光学实现,扩大了以击中击不中变换为基础的光学数学形态学处理系统的容噪性和自理能力。