背景气体中激光Al等离子体演化的干涉诊断研究

利用自主搭建的马赫-曾德尔激光干涉诊断系统研究了空气压强在1 atm和0.1 atm以及氩气在1 atm下纳秒脉冲激光烧蚀产生Al等离子体的冲击波膨胀和电子密度演化.从测量的干涉图中提取了等离子体冲击波的膨胀轮廓,诊断了等离子体的电子密度.研究结果表明,在空气背景气压为0.1 atm时,等离子体冲击波轮廓和速度都较大;而压强在1 atm时,氩气环境中等离子体冲击波的膨胀速率和轮廓均较小.空气环境在0.1 atm下,冲击波的横向膨胀速度在50 ns时达到了约3.4 km·s^-1,但随着延迟时间的增加快速衰减,5μs后,3种情况下的冲击波均接近声速.此外,空气环境0.1 atm下等离子体空间区域较大,整体电子密度较低;而氩气环境在1 atm下,等离子体空间区域较小,整体的电子密度较高,在300 ns时核心区域电子密度达到了10¹⁸ cm^-3.结果进一步显示了背景气压对等离子体膨胀约束具有主导作用,而压强相同时,氩气环境对等离子体的约束要强于空气环境.     

用数码相机采集干涉条纹及处理

文章介绍了物理实验中干涉条纹的计算机采集和计算机图像处理的过程,实现了干涉条纹的二值化、细 化、插值等过程。在大学物理实验中采用这些新技术,极大的方便了实验教学,增加了物理实验的直观性、先进性。     

用数码相机采集干涉条纹及处理

章介绍了物理实验中干涉条纹的计算机采集和计算机图像处理的过程，实现了干涉条纹的二值化、细化、插值等过程。在大学物理实验中采用这些新技术，极大的方便了实验教学，增加了物理实验的直观性、先进性。     

干涉条纹的定位及图像处理技术

分析了几种不同光照明情况下条纹的定域，导出了条纹定域的关系式．给出了混杂在条纹图像内的噪声处理方法以及几个重要结论，对应用前景作了展望．     

光学薄膜表面激光等离子体参量干涉测量原理

该文全面地讨论了径向轴对称激光等离子体的物理参量的测量原理。提出了应用马赫－曾德尔激光干涉装置测量光学薄膜表面激光等离子体折射率分布的方法。以等离子体折射率作为突破口，依据等离子体形成机制、逆轫致吸收、Ｓａｈａ方程、等离子体状态方程和Ｇｌａｄｓｔｏｎ－Ｄａｌｅ公式等，建立了一套诊断等离子体参量，包括温度、密度、压力、电离度、电子密度、吸收系数和光学厚度等的理论方法。     

星载FPI干涉条纹的细化和反演算法

中国科学院空间中心自行设计搭建了带有大口径望远镜的星载FPI原理样机获取了干涉条纹图像。条纹图像滤波和分割自动化处理已经完成。条纹图像的细化对反演计算中高层大气风场信息的精度至关重要。深入探讨细化概念和细化算法,进行细化条纹滤波修整。采用VC++进行实现,应用效果明显,得到验证。最后,依据原理样机实际情况,探讨中高层大气风速的反演算法,说明其可行性。     

二维干涉条纹图像处理算法的优化选择

在采用斐索(Fizeau)干涉仪和Fabry-Perot(法布里-珀罗)标准具的激光波长自动检测系统中,处理干涉条纹的方法始终存在处理速度和精度的矛盾。该文针对干涉条纹处理过程中耗时最大的二值化和条纹细化部分,通过各个算法处理速度和精度的比较进行优化选择,选用矩不变算法和SFFA算法。实验结果表明：使用这一套方法可提高图像处理的速度和精度。     

量块中心长度绝对测量中干涉条纹的自动判读

利用高分辨率的图像采集系统读取干涉条纹,是提高量块长度测量准确度的前提条件。该文介绍利用激光干涉与数字图像处理技术以及应用快速傅里叶变换分析干涉条件方法,分析并解决量块中心长度的自动测量。系统采用了２个频率稳定的激光器,提高了视场照度和相干强度。分别在２种波长下,自动测量量块中心干涉条纹小数部分。仪器由ＣＣＤ摄取干涉条纹,计算机计算量块中心条的位置。该方法不但提高仪器的自动化程度,而且能够提高测量     

散斑干涉相关条纹的交叉熵表征方法

为了避免数字散斑干涉计量中传统相关条纹表征方法因散斑噪声严重导致信噪比较低的问题,根据交叉熵的基本概念和对散斑干涉计量过程状态变化信息表征基本原理的分析,提出了一种新的相关条纹图生成方法--交叉熵法.理论推导和应用效果的定量分析表明:交叉熵方法所产生的相关条纹与减条纹本质上是一致的;由于交叉熵条纹表征方法融入了自适应同态滤波,与减条纹相比具有更好的条纹图对比度、较低的散斑指数和更好的包裹相位信息提取质量.     

激光等离子体电子密度诊断

等离子体电子密度是一个重要的状态参数,对它的实验研究已形成了一整套诊断方法,本文综述了几种激光等离子体电子密度诊断方法的原理及其应用,主要有激光探针和发射光谱法,其中激光探针包括干涉法和偏折法。     

等厚干涉条纹的定域

讨论了等厚干涉中的定域问题,并由空间相干性的观点给出了定域中心和定域深度在直角坐标系中的具体表达式.     

干涉条纹快速分析算法

讨论了一种快速、准确的算法分析离散的准正弦函数的相位和周期.算法对条纹数据先进行自适应滤波,然后采用最小二乘法求得周期和相位.其相位分析精确程度可达1×10     

杨氏双缝干涉条纹移动问题的探讨

本文以杨氏双缝干涉实验为研究对象,分析了中央明纹和介质对干涉的影响,得到屏上干涉条纹移动的原因,找到一种快速简便处理问题的途径.     

迈克尔孙干涉条纹的简要数学描述

本文结合具体实验条件扼要地讨论了迈克尔孙干涉条纹的产生条件及数学描述,得到了定域和非定域干涉的各种条纹的近似方程。     

用CCD测量汞干涉条纹(谱线)的宽度

介绍了运用鲁末－盖格板及棱镜光谱仪得到了某一波长谱线的干涉条纹，用CCD拍摄和计算机处理，能快捷地得到该谱线宽度的方法。     

数字图像处理技术在膜图像处理中的应用

为了在膜分离过程的数值模拟中建立准确的几何模型,利用数字图像处理技术,通过灰度变换、中值滤波、图像分割、边缘检测和矢量化等方法,处理了膜的SEM(扫描电镜)图像,得到了膜的边界矢量图和膜的孔隙率等结构参数.结果表明,处理后的膜断面图像准确地呈现出了膜内部的结构信息.     

用PLRC-FDTD法计算微波在激光等离子体中的反射和透射系数

用分段线性递归卷积时域有限差分(PLRC-FDTD)数值方法,研究了激光等离子体对微波传输特性的影响。应用该方法计算了微波的反射和透射系数。结果表明:对于均匀等离子体,等离子体频率越大,反射系数越大,透射系数越小;反射系数几乎为0 dB的带宽随等离子体频率的增加而增加;电子碰撞频率越高,反射系数越小,透射系数越大;非均匀等离子体不利于强反射的实现。研究结果为激光等离子体隐身技术提供了理论支持。     

图象灰度的处理方法及实现

在图象工程中，图象处理、图象分析、图象理解作为其研究的三个重要层次，图象处理是图象目前发展的主体技术。图象的灰度处理作为图象处理的最基础理论之一，本文探讨了通过读取数字图象基础数据，进行图象变换、增强、均衡化等过程，完成图象灰度处理的整个过程有其实现的方法。