用于动态微粒场分析的离轴全息技术

本文描述了采用离轴全息方法测量柴油机动态油喷雾场的实验方法和原理,并讨论了油颗粒的半透明性以及判焦和密度限制等几方面的问题.     

动态微粒场分析的同轴全息技术

本文描述了采用同轴远场全息术测量柴油机动态油雾场的实验方法和原理,并讨论了横向放大率、全息图的衍射效率及离焦象几个方面的问题。     

多通道瞬态全息粒子场测量

采用光学多通道方法进行粒子场的全息拍摄,可以有效地减小相干噪音的干扰,同时极大地提高了对粒子场的层析能力,对于粒子大小为100μm下的粒了场层析能力能达到1mm。前后粒子之中可以互不干扰,便于准确地测量粒子的大小、运动方向和速度等。文中进行了理论分析和实验,结果较好。     

动态微粒场双脉冲全息图再现像的分离技术

双脉全息图可应用于动态微粒场中粒子形状、尺寸、密度和速度等分布参数的测定。但由于两个脉冲时刻所拍摄的粒子像只能同时再现,不能判断粒子运动速度的方向,在运动情况较复杂时,粒子的“配对”也很困难。本文提出一种技术,可以分别再现两个脉冲时刻的粒子场图像,从而实现粒子速度方向的判定,同时减小了配对困难。     

同态滤波图象增强在微粒场全息图图象处理中的应用

微粒场全息图象亮度不均匀,会给图象处理中的二值化处理结果带来影响.本文针对亮度不均匀产生的原因进行理论分析,采用同态滤波图象增强方法对其进行亮度校正.通过计算机模拟分析和实验验证,证实了同态滤波图象增强方法是二值化之前对亮度校正的有效预处理方法。     

记录飞秒级超快动态过程的脉冲数字全息技术

采用脉冲数字全息技术实现对飞秒级超快动态过程的数字显微全息记录.其中，全息记录系统将单脉冲分割成具有飞秒至皮秒量级时间延迟的角度相同的物光子脉冲序列和具有同样时间延迟的角度不同的参考光子脉冲序列，并以空间角分复用的方式在普通CCD的一帧图像上记录下包含多张子全息图的复合全息图，然后通过数字傅里叶变换和数字滤波的方法，分别再现出每张子全息图所记录的图像.通过对飞秒激光激发空气电离过程的全息记录，获得了具有飞秒时间分辨的等离子体形成和传播过程的动态图像. 关键词： 超短脉冲激光 飞秒全息 脉冲数字全息 空间角分复用     

高速微粒子场的全息诊断技术

本文用全息摄影方法研究了爆炸产物阵面上微粒子场。据高速摄影测试结果表明,产物阵面微粒子约以5000米/秒的速度飞散。着重讨论了全息摄影允许的微粒子运动速度与其它参数关系的计算公式,同轴全息和离轴全息的特点和适应范围以及如何用空间滤波技术获得高分辨率的微粒子图象。     

微射流粒子场的同轴Fraunhofer全息测试

由于激光全息技术进行物理测试时具有图像直观、信息量大、非接触测量、抗电磁干扰等优点，而受到人们的广泛关注。采用同轴Fraunhofer全息技术记录微射流粒子场的实验装置由激光器、爆轰实验装置、4F传像系统、记录系统、时问同步系统等组成。爆轰实验装置为一可抽真空的爆炸容器，其目的是为了产生一个微射流粒子场，实验研究中在铜飞片上打一些小坑，当冲击波到达时小坑中将能产生微射流；脉冲宽度为10ns的记录用激光器可以将直径为几十微米、运动速度为每秒几千米的微射流粒子场瞬间“冻结”，从而获得清晰的全息图像；通过调节DG535精密数字延迟脉冲发生器输出信号的延迟时间，控制脉冲激光器出光和爆轰实验装置爆炸的时间，从而达到产生运动粒子场和脉冲激光束到达时间的同步。通过同步调节延迟时间，可以获取同一空间不同时刻的粒子场信息。对拍摄的全息图经过线性处理后在连续YAG陪频激光器下再现，将再现获取的信息利用CCD相机储存在计算机上，对图片进行处理可以获取运动粒子场的分布、粒子的大小、粒子的质量等信息。     

粒子场数字全息诊断中的再现算法研究

 粒子场的数字全息诊断中,良好的再现算法能够在较短的时间内给出高质量的再现像。利用标准粒子板模拟单层面的粒子场,使用大面阵CCD实现同轴数字全息记录,得到了大尺寸的数字全息图。针对4种数字全息再现算法,本文从再现图像的质量、再现全息图的大小和计算速度3个主要方面进行了比较研究,结果表明角谱算法(FFT-AS)具有再现图像背景均匀,再现结果中无物理图像压缩,可以再现大尺寸的全息图且具有较快计算速度的优点,适合于粒子场同轴数字全息图的再现计算。     

动态数字彩虹全息显示的研究

提出一种动态数字彩虹全息显示术,该技术将计算机制全息术和动态双视彩虹全息合成术相结合,根据彩虹全息的基元全息图为“线全息图”以及双眼立体视觉的特点,计算物点的线全息图上两个片断,使得两个全息图片断分别对应左右眼视图,同时对彩虹全息图的狭缝像进行横向分割,使得不同区域成为物体不同姿态的视窗,从而达到动态显示的效果.给出了数字动态全息的计算方法,并得到了初步的实验结果.     

运动粒子全息测试仪

本文论述了用序列脉冲激光在4F光学系统中测量各种情况下的喷雾粒子大小、分布及运动速度的同轴全息和离轴全息方法。并讨论了仪器的结构原理,特点。文章共分了四个部分: 1)用4F光学系统测量微粒子的基本原理。 2)光学系统结构的特点。 3)红宝石脉冲激光光源。 4)仪器的组成及性能指标。     

含铝推进剂燃烧场全息粒子图象处理系统的研究

本文主要围绕微粒场全息术的记录,再现和图象分析这三个过程,对含铝复合推进剂燃烧场的粒子分布进行了深入研究.根据全息图象再现场的三维特点,我们采用4F光学全息记录系统并结合层析分幅和特殊的图象处理技术,建立了一套独特的粒子场采集和自动图象分析体系.在实践中取得了较满意的实验结果.     

回旋行波管动力学分析及数值计算

 以小回旋电子注、均匀截面光滑壁圆柱波导为例,对回旋行波管动力学色散方程作了解析分析和讨论;数值计算和分析了注波互作用耦合系数与电子注参数的相互关系,为优化选择电子注参数,提高注波互作用效率获得了依据。     

高功率振荡器锁相的粒子模拟

用粒子(PIC,Particle-in-Cell)模拟方法研究了当前颇感兴趣的高功率振荡器的锁相问题。给出了模拟计算结果。讨论了锁相(Phase Locking)、Priming和InjectionSeeding等概念的区别。     

弹性管束换热器动态特性分析及仿真系统设计

在对弹性管束换热器进行合理简化和分析的基础上得到了描述其工作物理过程的数学模型,对其动态特性进行 了理论分析和数值求解,确定了当进水流量和蒸汽压力发生扰动时,弹性管束换热器出水温度的动态响应规律。为该类型 换热器控制系统的设计提供了依据。本文开发的仿真环境也可用于其它换热设备的动态特性模拟。     

带电粒子在有心力场中运动时的两个守恒矢量

证明了带电粒子在有心力场中运动时有两个守恒矢量．其中之一存在于任意的有心力场中，另一个仅存在于与距离平方成反比的有心力场中．     

聚变用直流脉冲发电机组的动态分析

本文依据直流脉冲发电机组供电的特殊运行工况,探讨了过程的能量转换机理,并分别用框图传函与状态方程对该非线性系统进行了数学描述,运用根轨迹分析导出了自然励磁状态下系统的稳定性判据;且依据负载长脉冲电流要求,讨论了开环与闭环控制的两种励磁调节方案,并进一步利用了数字仿真技术对该非线性系统的动态行为进行了模拟,得出了满意的结果。运用数字技术对直流脉冲非线性过程进行控制,这在直流调节领域尚属尝试。     

均匀磁场中带电粒子的四类升降算子

用因式分解法求出带电粒子在垂直于均匀磁场的平均面内运动体系的四类升降算子,并了相应的选择定则和守恒量子数。     

全同粒子系统的总角动量及其重复度的计算程序

利用非负整数的多元配分可以解析计算具有确定辛弱数的全同粒子系统的总角动量及其重复度。本文系统介绍这一计算方法及据此研制的计算程序的结构、功能和使用方法。