基于附加密钥复用的彩色图像加密技术

为了避免使用复数来密文记录和传输彩色图像,提出一种基于附加密钥复用的彩色图像加密方法。先把彩色图像分成三基色分量:红、绿、兰;选取3个独立的附加密钥分别对这3个分量使用改进的光学联合相关变换法加密,得到3个联合功率谱。把这3个联合功率谱进行叠加,得到的复合联合功率谱即加密结果,其包含了原始彩色图像的全部信息。解密时,使用加密时所用的3个附加密钥分别对此复合联合功率谱进行解密,即可正确地重建原始图像的红、绿、蓝分量,进而恢复出原始图像。计算机仿真结果表明,本方法可以将一幅原始彩色图像隐藏于单幅强度图像之中。由于记录强度图像无需参考光波,因此本方法在加密过程中成功地避免了干涉装置,降低了对加密环境的要求。此外,相比于其他彩色图像隐藏方法需要加密至复数密文之中,本方法的密文大小仅为其二分之一,加密效率提高了一倍。     

大口径光栅拼接架动力响应控制分析

光栅拼接是解决光栅口径限制的有效途径,而结构稳定性成为光栅拼接研究中面临的主要难题.目前使用的光栅拼接架稳定性不能完全满足实验需要,为明确影响光栅拼接稳定性的主要因素,采用多通道振动测试仪对环境振动进行了测试,结果表明供热通风与空气调节(HVAC)振动是影响光栅拼接架稳定性的主要因素;采用实测功率谱作为激励,对光栅拼接...     

利用三色光栅实现彩色图像相减

本文提出了一种彩色图像相减的新方法.该方法利用互相错动半个周期的两组三色光栅,在黑白底片上分别对待处理的两幅图像进行一次编码记录,然后在白光处理器上对黑白编码片进行彩色译码,即可实现彩色图像的强度相减,文中讨论了三色光栅实时生成和两组三色光栅条纹自动错动半个周期的方法,并给出了实验结果。     

基于透射型体布拉格光栅的两通道2.5kW光谱组束输出

体光栅光谱组束是获得高功率激光输出的一种有效途径.在有限的可用带宽内,光谱通道间隔影响着组束光束数目以及最终的高功率组束输出.采用耦合波理论,建立了一个两通道高功率光谱组束模型.通过优化体光栅光谱通道间隔,可放宽对组束子束线宽和功率的限制,组束功率可大幅提升而光谱密度并无显著下降.基于此,实验上获得了2.5 kW组束输出,绝对效率超过85%,通道间隔5 nm,光谱密度为0.51kW/nm.组束功率1 kW时,组束输出能保持好的光束质量;组束功率1.5kW时光束质量恶化较明显,通过分析发现,组束光束质量的恶化主要受限于体光栅的色散及高功率下体光栅复杂的热畸变.     

光频率调制法测量动态光栅瞬态反射谱特性

动态光栅的瞬态特性影响了单纵模掺铒光纤激光器的稳定性. 提出一种利用铒离子瞬态效应,通过对写入光施加快速频率调制测量动态光栅瞬态反射谱的新方法. 测量了线性结构动态光栅的瞬态反射谱,研究了注入光功率与端面反射率 对动态光栅响应特性的影响.结果表明, 3 m长的掺铒光纤形成的动态光栅半带宽为30 MHz, 与稳态理论值符合较好.光栅瞬态反射率相对变化随注入光功率增加和端面反射率增加而减小, 在小注入功率或低端面反射率时,最大的反射率相对变化值约为4%. 光栅建立时间随注入光功率增加而减小,当注入光功率大于4倍饱和功率时,建立时间小于1 ms. 使用双波混频过程可解释这一实验规律.     

DF激光器光栅选线实验研究

基于闪耀光栅的分光原理,利用小型直流放电驱动化学激光器,在平凹稳定腔内插入闪耀光栅,建立了选择激光器光栅谱线的实验装置.实验中共获得了14条谱线,测量了每条谱线的功率,计算了波长,分析了选线后谱线条数减少、谱线功率降低的原因.该装置尺寸小,使用比较方便,可以满足连续波DF化学激光器性能研究的需要.     

基于复合型光栅组合的多色集束匀滑方案

提出了基于复合型光栅组合的多色集束匀滑方案,可实现激光集束在靶面上平移和旋转两种运动方式的组合。建立了靶面散斑的横向扫动速度物理模型,并推导出激光束横向扫动速度的解析表达式,进而讨论了靶面横向扫动速度的变化规律。在此基础上,分析了不同复合型光栅组合对靶面辐照均匀性的影响,并对复合型光栅参数的选取进行了优化。结果表明,与传统的线性光栅色散匀滑方案相比,在使用复合型光栅时激光束靶面散斑的扫动速度和扫动方向更加复杂,因而其匀滑效果更佳。与典型的束匀滑方案进行对比,经过优化的基于复合型光栅组合的多色集束匀滑方案能够有效改善焦斑均匀性和抑制焦斑内部热斑比例。此外,采用功率谱密度曲线对激光束纵向强度分布特性进行初步分析,结果发现,基于复合型光栅组合的多色集束匀滑方案能有效降低激光束纵截面峰值强度。     

基于双随机相位编码的彩色图像加密技术

为了实现仅用两个密钥对彩色图像进行加密,提出了一种基于光栅调制的彩色图像加密方法.该方法首先把彩色图像分成三基色分量:红,绿,兰.然后,把这三帧灰度图像分别用空间频率不同正弦振幅光栅调制,之后,再把调制结果进行叠加而形成一个实值目标图像,该目标图像包含了原始彩色图像的全部信息.对此目标图像进行双随机相位加密系统的加密,即实现了彩色图像的加密隐藏.由于正弦光栅的调制作用,R、G、B灰度图像的频谱在实值目标图像的频谱中分离开来,通过选取合适的滤波窗口,就可以对他们的频谱分别提取并予以重建,并最终实现重构原始彩色图像.本文给出了理论分析和计算机模拟,实验结果证实了该方法的可行性.     

一种单通道彩色图像加密方法

提出了一种彩色图像的单通道加密方法. 在该方法中,首先采用三色光栅编码原理将一幅彩色图像编码为一幅灰度图像,再利用双随机相位加密技术对其加密,从而实现了彩色图像的单通道加密. 该方法既保证了安全性,同时在加密时仅需要一个相干光源,简化了系统,实用性较强. 模拟实验结果证明了其有效性. 关键词： 彩色图像 单通道加密 三色光栅 双随机相位     

基于阵列波导光栅的快速波长检测方法

针对现有波长检测技术的不足,提出一种采用阵列波导光栅（AWG）进行波长快速检测的方法,该方法利用AWG对波长信号进行空间分离,将波长信号转化为光场强度信号,利用传统的光场强度检测手段实现波长检测。给出了分析这种检测方法光学特性的数学模型,应用此模型,分析了AWG性能参数对波长检测性能的影响。分析表明：待检测的波长信号可以通过AWG相邻通道的功率比的对数值进行线性表达;减小AWG通道波长间隔或其半波全宽（3dB带宽）可以提高波长检测灵敏度;此方法对AWG的通道不平坦度不敏感;通过对AWG进行±0．1℃的温度控制,此方法可以达到±0．005nm的波长检测精度。     

颜色温度和相关色温的不确定度评定方法

颜色温度和相关色温是光源的重要参量。从色品坐标(u,v)到颜色温度和相关色温的计算过程比较复杂,很难依据国际标准化组织推荐的不确定度评定方法进行分析。介绍了从光谱辐射功率和色品坐标(u,v)的不确定度出发,按照国际标准化组织的推荐方法,得到更为科学合理的颜色温度和相关色温的不确定度评定方法。针对新的国家颜色温度副基准,分别采用基于数学模型的精确方法、近似方法和几何方法对其不确定度进行了评价,并与传统方法进行了比较。采用传统方法得到的计算结果偏高,这是因为传统的计算方法很大程度上基于实验和经验估计,没有将颜色温度的不确定度与光谱辐射功率和色品坐标(u,v)的不确定度之间建立明确的数学关联,在分析过程中存在对某一不确定度源进行重复计算的可能。所述的数学推导方法相对传统方法更为科学合理。     

植物油颜色的谱识别方法

本文提出一种植物油色的谱识别新方法.该方法突破了传统的三刺激值测色模式,提出了用光谱特征及非固定的场景模式,替代三刺激值及其固定的CIE测量模式,建立了良好的判别函数,适于植物油色的客观检验与定级.结果令人满意.     

硫酸卡那霉素颜色的谱识别方法

本文提出一种硫酸卡那霉素药液颜色的谱识别新方法。该方法突破了传统的三刺激值测色模式，提出了用光谱特征及非固定的背景模式代替三刺激值及ＣＩＥ测量模式，建立了良好的判别函数，适于药液颜色的客观检测与定级，结果令人满意     

二维彩色彩虹像面全息图记录的一种新方法

本文提出了利用液晶光阀和单色激光进行彩色全息图记录的方法.借助于液晶光阀非相干-相干转换的功能,采用新的彩虹全息术,获得了记录于同一块干版上的原彩色目标由红、绿、篮三色所成的三个基色彩虹全息像.用白光透射再现,得到原彩色图的真彩色全息像.这种方法是液晶光阀、条形散斑屏在图像处理中的一种特殊应用.     

物体颜色的快速光电识别方法研究

论述一种物体颜色的快速光电识别新方法，即利用透射谱或反射谱中二特殊色光的光电压比值来确定物体颜色类别。着重分析其工作原理，给出实验方法及实验结果。该方法与计算机技术及机械手结合能实现识别智能化，起到代替传统手工识别的目的。     

Stopping power of fast channeled protons in Hartree-Fock approximation

The electronic energy loss of MeV-protons in crystals is investigated in the Hartree-Fock approximation for the core electrons of the target. It turns out that each core electron can be regarded as stopping the proton independent of all other electrons without restriction by the Pauli principle. For the channeling stopping power the impact parameter dependent energy loss of a proton moving rectilinearly past a crystal ion is calculated in first Born approximation. Low excitations of the core electrons lead to a long range impact parameter dependence, whereas high excitations contribute to the energy loss proportional to the electron density sampled along the proton trajectory. The results are applied to 4 MeV proton channeling along the main channels of Si using Clementi wave functions for the core electrons and a free electron approximation for the valence electrons. The comparison with the experimental results of Clarket al. yields good agreement. In the high velocity limit a reduction of the channeling stopping power to 0.64(0.83) of the random value is predicted for Si(C).     

单CCD彩色相机激光干扰模型及外场干扰实验

开展了多波段激光(750~970 nm)对彩色CCD成像系统的外场干扰实验,测得了不同辐照条件下对外场1.3 km处彩色CCD成像系统的干扰效果;建立了彩色CCD相机的激光干扰模型,对实验结果进行了理论验证与分析。理论与实验结果表明:强激光对彩色CCD成像系统的干扰效果明显,CCD靶面出现了明显的光饱和和串扰现象,光饱和区域的形成是由激光束进入光学系统后发生衍射效应造成的;到靶激光功率密度越强,CCD靶面光饱和面积越大,激光干扰效果越好;单波段750 nm激光作用下,到靶功率密度为4.2 kW/cm²,CCD靶面的光饱和面积为0.88 mm×0.97 mm;多波段激光(750~970 nm)作用下,到靶功率密度为20.7 kW/cm²,CCD靶面发生全靶面饱和现象;仿真结果与实验结果基本一致,证明了理论模型的正确性。对远场干扰能力计算结果表明:随着干扰距离的增加,到靶功率密度减小,激光干扰效果变差。     

一种彩色图像边缘检测方法

研究了基于小波的彩色图像多尺度边缘检测的方法。选择了感知性强的YUV色彩空间，根据小波理论用多分辨分析的张量积代替小波函数的张量积，建立了二维的Mallat算法以实现快速小波变换。并对1个标准图样进行了多尺度的小波分解，得到各尺度下的边缘检测结果。可以看出，在较高尺度和较低尺度检测时，实验结果与理论分析相吻合，效果较好。     

Spectral method in quantum theory of channeling phenomena of fast charged particles in crystals

We show the possibility of using the spectral method to determine the quantum characteristics of interaction between fast charged particles and crystal when the channeling occurs. Basing on this method, we have developed the procedure for calculation of particles transversal motions eigenlevels for plane channeling. We considered origin of new levels with increasing of particle's energy and zone structure forming from these levels with increasing number of potential wells. We discuss also the possibility of using the spectral method in number of other problems of quantum theory of channeling.     

Etude théorique du pouvoir d'arrêt électronique en canalisation planaire des ions

A new theory which is a generalization of the wave packets method (already used in a dynamic treatment of Auger process previously given in this review) enables us to treat the electronic stopping power of ions in the case of planar channeling. This theory undertaken in the frame of optical potential shows that continuum potential and Born-Mayer form can be uniquely interpreted by a mechanism of tunneling of electrons through the walls of the channel. These walls have in fact at the vicinity of ions the behaviour of a surface. A formulation of the electronic stopping power is given and discussed regarding the experimental evidence.