人眼模型中各折射面对人眼像差的贡献

将计算光学系统各个折射面对系统像差贡献的理论应用于人眼中.用C语言编制光线追迹程序,计算了人眼各个折射面对眼睛像差的贡献及各种像差经过眼睛不同折射面的变化.给出了眼睛中各个折射面对眼睛彗差的贡献,并发现角膜与晶状体对眼睛彗差的贡献有相互补偿的作用.在眼睛中,角膜前表面对人眼像差的贡献最大,晶状体后表面对眼睛像差的贡献次之,这两个折射面比其他两折射面对眼睛像差的贡献大得多.这说明晶状体后表面也是改善人眼像差的参数之一.     

平面电磁波对导体的辐射压强

当单色平面电磁波垂直入射到可导电的平面镜上时,理论分析了电磁波给平面镜施加的安培力作用以及由此产生的辐射压强.并得到了辐射压强的具体表达式.     

眼睛与光学

眼睛是我们每个人都具有的“光学仪器” ,了解眼睛的构造和性能对于我们正确用眼和保护眼睛是十分必要的 .1　人眼的构造人眼外表形状为球形 ,直径约为 2 5ｍｍ ,外部有一层白色不透明坚韧的巩膜 ,就是平常所说的“白眼珠” .巩膜的正前方是一无色的透明角膜 ,角膜的后面为眼睛     

激光诱导Al等离子体连续辐射的时间分布

用Ar作环境气体,压强固定在10kPa,每个激光脉冲能量为115mJ,利用时空分辨技术,采集激光烧蚀Al靶产生的等离子体辐射的时间分辨谱。分析了Al等离子体连续辐射特征。简要讨论了激光诱导等离子体连续辐射的产生机理。提出了原子对激光诱导等离子体连续辐射共振吸收理论。激光诱导等离子体的连续辐射的主要机制是轫致辐射和复合辐射,在激光脉冲作用到靶面瞬间,轫致辐射占主导地位;等离子体演化初期,复合辐射和轫致辐射共同产生等离子体连续辐射;等离子体演化后期,连续辐射主要复合辐射产生的。Al原子对连续辐射的共振吸收是选择性的,这是改变连续辐射按波长“平滑”分布的主要机制。     

低压氢等离子体发光光谱

本实验使用2.45 GHz微波(100～200 W)激励产生低压(1～4 kPa)氢等离子体,通过光纤光谱仪探测氢等离子体的发射光谱,并分析了特征谱线分布及谱线强度随压强、功率的变化情况,计算了氢等离子体的电子激发温度.实验结果表明,压强由1 kPa增加至4 kPa,谱线强度减小;功率由100 W增大至200 W,谱线强度增大.随着压强的增大,电子激发温度减小或先减小后增大.     

低压氢等离子体发光光谱

本实验使用2.45 GHz微波(100～200 W)激励产生低压(1～4 kPa)氢等离子体,通过光纤光谱仪探测氢等离子体的发射光谱,并分析了特征谱线分布及谱线强度随压强、功率的变化情况,计算了氢等离子体的电子激发温度.实验结果表明,压强由1 kPa增加至4 kPa,谱线强度减小;功率由100 W增大至200 W,谱线强度增大.随着压强的增大,电子激发温度减小或先减小后增大.     

低压氢等离子体发光光谱

本实验使用2.45 GHz微波(100～200 W)激励产生低压(1～4 kPa)氢等离子体,通过光纤光谱仪探测氢等离子体的发射光谱,并分析了特征谱线分布及谱线强度随压强、功率的变化情况,计算了氢等离子体的电子激发温度.实验结果表明,压强由1 kPa增加至4 kPa,谱线强度减小;功率由100 W增大至200 W,谱线强度增大.随着压强的增大,电子激发温度减小或先减小后增大.     

基于图像处理的人眼注视方向检测研究

提出了一种基于图像处理技术以实现人眼注视方向的实时检测方法。研究了人眼瞳孔、眼眶的位置、形状及其与视线方向的关系。以人眼注视不同方向时,眼睛瞳孔位置和眼眶形状产生的差异为基础,通过对所拍摄的眼部图片进行实时处理与分析,实现了对人眼注视方向的实时检测。实验结果表明了该方法的可行性及有效性。     

激光辐照固体靶产生等离子体反冲研究

提出一种通过诊断等离子体反冲动量来计算激光加载产生冲击压强的方法. 当强激光辐照固体靶表面时, 所产生的高速喷射的等离子体对靶具有反冲作用, 通过诊断等离子体反冲动量的变化可以计算激光辐照固体靶产生的冲击压强变化. 本文利用辐射流体力学软件研究了这种诊断方法, 模拟采用的激光功率密度为5×10¹²-5×10¹³ W/cm², 激光脉宽选取纳秒量级. 模拟结果表明该方法是有效且可行的.     

夜视技术的进展

作为开拓人眼视觉的夜视技术,在夜间观察、瞄准、驾驶、导航等军事应用中发挥着巨大的作用。自本世纪60年代以来夜视技术在利用夜天自然微光的反射和利用场景中目标本身的热辐射两个方向上取得异常迅速的进展。本文将综述直视激光像增强技术、微光摄像技术与红外热成像技术的当代进展,各种技术的特点、技术途径、发展水平与前景以及未来的展望。     

物镜孔径、焦距及相对孔径对直视微光夜视系统探测能力的影响

一、前言为了弄清物镜孔径、焦距以及相对孔径对直视微光夜视系统探测能力的影响,不得不简要地叙述一下有关的基本原理。在微光下,通过直视微光夜视系统进行观察,其探测能力由夜天光—景物—象增强器系统—人眼这样一个视觉链决定。每一个环节都影响着最终的探测能力。人眼是这个链的终端接收器,整个视觉链的探测能力取决于在何种程度上满足人眼的需要。在这个     

无工质微波推力器推力测量实验

基于经典的电磁学理论, 本文建立了一套新概念空间推进装置-----无工质微波推力器系统, 这套装置可以直接把微波辐射能转换为推力而不需要任何推进介质. 与传统的空间推进装置不同, 该系统可以避免携带庞大的推进剂储箱并消除羽流对航天飞行器的污染. 该系统由集成在一起的圆台微波谐振腔、 微波源和负载组成, 其中微波源产生的微波辐射能被输入到圆台微波谐振腔内并形成纯驻波与电磁压强梯度, 从而沿圆台微波谐振腔轴线方向形成净推力. 本文根据随遇平衡原理, 通过克服推力器本身的自重和刚性阻力, 成功地测量出无工质微波推力器产生的净推力. 结果表明: 基于经典电磁学理论建立的无工质微波推进系统可以产生净推力; 当微波源输出2.45 GHz, 80---2500 W的微波功率时, 推力器产生的推力分布在70---720 mN范围内, 测量总误差小于12%.     

中性原子束的激光调控光学

在通常光学中,人们利用辐射与物质的相互作用来控制光束.反过来也能够通过粒子与光的相互作用来控制带电或中性的粒子束.虽然这两种光学分别涉及的是辐射与物质间不同的相互作用,但它们之间也有着深刻的相似之处.本文将介绍原子束的激光调控光学(即怎样利用激光的辐射压控制中性原子束)所取得的进展. 麦克斯韦早就指出,电磁波在介质中传播时,将有一压强作用于介质,压强方向沿电磁波传播方向而其值等于电磁波的能密度.尽管通常光源的光产生的光压很低,但上世纪末就从实验上证实了光压的存在.Lebedev还证实了光压在气体上所产生的效应,他还预…     

基于遗传算法的CO2激光器三气体组份优化

应用遗传算法和数值求解CO₂激光动力学方程,以输出激光功率为目标函数,优化了典型封离型CO₂激光器三种主要工作气体(CO₂、N₂、He)的气体压强.对1.2m长谐振腔,在放电电压15kV条件下,三种气体的优化压强分别为PCO₂=1.15×133.3Pa、PN₂=7.36×133.3Pa、PH₂=13.33×133.3Pa.优化后激光功率可提高0.96倍.     

基于人脸姿态估计的虚拟眼镜试戴技术

为解决用户线上眼镜的最优选购,提出了一种基于人脸姿态估计的虚拟眼镜试戴技术。首先采用肤色模型与形状模型结合的算法对场景中的人脸区域进行检测,然后根据人眼在人脸中的几何位置关系实现人眼的精确定位;进一步利用人眼对称性先验知识来估计脸在三维空间中的姿态信息,即人脸与正面的偏移角度;最后,依据人眼位置和人脸姿态将眼镜图像融合到眼睛区域,即完成眼镜的虚拟试戴。该方法为3D环境下客户与商品之间虚拟视觉化的实现提供了一种可靠的技术支撑和应用思路。     

微波氢等离子体的特性

在MPCVD装置中,通过调节微波功率和反应腔压强,使用高分辨率多道光谱仪采集氢气的Hα线.由谱线的多普勒展宽计算得到氢等离子体中的离子温度.结果显示,随着微波功率的增大,离子温度会先升高后降低;随着反应压强的增大,离子温度也先升高后降低.这说明在MPCVD装置中,可以通过调节装置,得到最佳微波能量吸收点.     

45°视场角投影式头盔在视空间的性能评价

提出理想透镜像距不变,通过改变其焦距来模拟人眼调节完成视空间性能评价的一种新方法.对45°投影式头盔物镜系统进行了精确的视空间评价.其MTF评价结果显示,系统在眼睛注视0°视场时可达到1 arc minute的分辨率;注视＋13.1°视场时可达到1.4 arc minute的分辨率.眼睛无论是注视0°视场还是＋13.1°视场,只有在一定的视场范围内,调节模糊和像散模糊才不会影响图像的清晰程度,且系统的横向色差和二级光谱均小于人眼的最小分辨角,不会对成像清晰度造成影响.眼睛注视＋13.1°视场时,系统的调节和调节模糊、像散和像散模糊、横向色差和二级光谱均具有明显的非对称性.此外,与改变理想透镜像距进行视空间评价的结果相比较,只有注视13.1°视场时的MTF差别较大.     

微波对人眼的危害及其防护的物理分析

根据已有的微波对眼睛伤害的实例,结合人的眼睛结构,从理论上分析微波对眼睛危害产生的原因.同时,指出了在微波操作和使用过程中,如何保护好自己的眼睛.     

地球,空气,氡和住宅

本世纪核技术在医疗、能源和武器等方面的应用加深了人们对有害辐射效应的了解.很多人已认识到,核武器试验和核电站正常运行所产生的辐射远低于来自宇宙射线和地球的自然辐射.在放射医学上,为了诊断和治疗所采用的辐射剂量才可能与自然辐射相接近. 自然辐射产生的年平均辐射剂量约为lmSv(millsievert,用传统单位表示为0.1rem2)),并随地点的不同而有所变化.人体除受到自然辐射外,更重要的是受到由 Rn222衰变到Pb210的过程中放射出的a射线对肺部区域的辐射. 在我们呼吸的空气中含有放射性元素氡Rn222,由它衰变产生了短寿命的放射性核素钋.人…     

自由电子辐射与北京自由电子激光

首先讨论了一些典型带电粒子的辐射机制及其应用，引入多个电子产生相干辐的条件，说明了它的重要意义，在扭磁体辐射基础上发展的自由电子激光，是物理与技术多年相互促进的结果。它具有波带覆盖广阔，波长连续可调，有高峰值功率和高平均功率的潜力，束流品质优异，并要产生大功率，短脉冲，因而具有一系列重要的应用的可能性。