Orthogonally Linearly Polarized Dual Frequency Nd：YAG Lasers with Tunable Frequency Difference and Its Application in Precision Angle Measurement

The orthogonally linearly polarized dual frequency Nd： YA G lasers with two quarter wave plates in laser resonator are proposed. The intra-cavity variable birefringence, which is caused by relative rotation of these two wave plates in laser inner cavity, results in the frequency difference of the dual frequency laser also changeable. The theory model based on the Jones matrix is presented, as well as experimental results. The potential application of this phenomenon in precision roll-angle measurement is also discussed.     

基于Bitaper-LPFG-Bitaper结构的全光纤Mach-Zehnder干涉仪的温度传感特性

提出并制作出一种基于锥体光纤-长周期光纤光栅-锥体光纤结构的全光纤Mach-Zehnder(M-Z)干涉仪传感器,并对其温度传感特性进行了研究.实验结果表明,固定光纤锥体和长周期光纤光栅的结构,仅改变两个光纤锥体之间的距离,对应不同的M-Z干涉谐振峰呈现出不同的温度传感特性:随着两个光纤锥体之间的距离增加,位于短波长处的谐振峰,传感器的温度灵敏度减小,而位于长波长处的谐振峰,传感器的温度灵敏度增加.当传感器长度为16.5 cm时,在1 680 nm附近的温度灵敏度达到0.102 06 nm/℃.实验结果对于锥体光纤-长周期光纤光栅组合型温度传感器的优化设计具有重要参考价值.     

基于液晶光阀的全息照相控光仪

设计了通过液晶光阀自动调整全息照相物光和参考光辐照比至最佳状态,同时能实现曝光时间自动控制的控光仪.该仪器巧妙运用液晶光阀和硅光电池器件,使测量、调整、自控一体化,从而提高拍摄优质全息图的工作效率.     

散斑条纹的快速高精度处理技术

本文提出一种快速高精度散斑杨氏条纹(斑纹)场处理方法——同态阀值滤波法。用它实现了散斑场条纹的快速、逐点连续高精度处理。     

光致折射效应中空间电荷场建立过程的研究

本文推导了包含自衍射及非线性吸收影响、用以描述空间电荷场建立过程的微分方程组,阐明了周期性的空间电荷场与光强干涉条纹之间的相位差在建立过程中所起的作用,并推导了描述条纹倾斜和弯曲的微分方程。通过数值计算找到了硅酸铋(BSO)晶体中能量转移的规律,讨论了材料特性对过程快慢的影响,提出了用CW激光来探讨瞬态过程快慢的可能性。     

铌酸锂晶体中多畴层带区倍频光的研究

本文研究用声光调Q-YAG激光器作为基波光源,测量了LiNbO₃及BNN晶体中倍频光强-温度曲线。在生长层区,倍频曲线上往往出现双峰,同时有一一对应的NPM双光环出现。LiNbO₃的双峰之一在极化处理后消失,本文对此峰的产生进行了分析。LiNbO₃多畴层带区倍频光强比单畴区大10倍左右,实验表明此乃层带区180°畴的形成导致应力松弛的结果。 关键词：     

交叉验证多路径匹配追踪水声矢量阵稀疏方位估计

水下运动目标的高分辨DOA估计和目标的左右舷分辨问题一直是水声阵列信号处理中的一个核心问题。矢量阵相比于声压阵具有天然的左右舷分辨能力和更高的处理增益,近年来得到了广泛关注。Capon等一些传统高分辨处理方法存在不能解相干源、需要多快拍处理以及对阵列流行误差敏感等多种问题。针对水声阵列信号处理领域面临的以上问题,利用声呐工作场景中空间目标的稀疏性,本文提出了一种基于交叉验证技术的多路径匹配追踪（Multiplepath Matching Pursuit with Cross Validation,CV-MMP）声矢量阵稀疏DOA估计算法。该算法采用交叉验证技术可以在未知场景中目标个数的条件下实现稀疏DOA的估计,相比于常规的声矢量阵Capon算法而言,可以在小快拍数甚至单快拍数条件下实现多目标的稀疏DOA估计以及高分辨能力。仿真和海试试验数据处理验证了提出的算法的有效性。     

基于红外光谱对野生冬虫夏草不同部位的识别

冬虫夏草作为著名的传统中药材,由于其良好的药用价值而备受青睐。目前多数工作集中研究其活性成分含量以及药理药效。而对其不同部位的识别研究较为匮乏。基于红外光谱数据,结合化学计量学对多维度复杂体系的解析优势对冬虫夏草不同部位进行分类识别。首先对野生冬虫夏草五个不同部位包括子座头、子座中、头部、虫体中段、虫体尾段总共808个光谱数据使用标准正态变换(SNV)、多元散射矫正(MSC)进行数据预处理。而后用竞争自适应再权重取样(CARS)、变量组合种群分析(VCPA)挑选具有代表意义的特征变量。最后使用偏最小二乘判别分析(PLS-DA)、线性判别分析(LDA)进行建模预测分析。模型对训练集使用十倍交叉验证,以准确率(Acc)作为评价指标。结果表明,在该数据上PLS-DA模型在10倍交叉验证和独立测试集上的预测准确率分别是90.1%和92.0%,而使用LDA模型时,预测准确率分别降低到86.7%和85.8%。采用CARS和VCPA特征挑选方法可有效将特征从3 601维分别降到699和420维,同时保持预测准确率与全部特征的预测准确率相当。而挑选的特征波数630,625,1 024,1 028,1 084和1 089 cm-1与虫草的甘露醇相关,879和874 cm-1与虫草的多糖相关。通过对挑选的波数进行Wilcoxon rank-sum检验进一步表明虫草五个部位之间存在显著差异。研究表明化学计量学方法结合红外光谱能够有效识别冬虫夏草不同部位,有助于在分子层面上加深对冬虫夏草形成的认识,为针对虫草不同部位高效利用提供参考。     

旁侧序列对端粒DNA G-quadruplex热稳定性和折叠与去折叠动力学的影响

从热力学和动力学两个方面研究了旁侧序列对人端粒核心序列G3（T2AG3）3在钠离子溶液中所形成的Cr-quadruplex结构的影响．紫外吸收熔解实验表明G3（T2AG3）3一侧或两侧加上6个胸腺嘧啶核苷酸序列（T6）会明显降低G-quadruplex的相变温度（Tm）．在3′端加上T6时Tm降低约5℃，在5′端加上T6时Tm降低约10℃，两侧同时加上T6时L降低16℃．采用表面等离子体共振（surface plasmon resonance，SPR）测定G-quadruplex折叠和去折叠动力学的结果表明旁侧序列的加入同时降低了折叠和去折叠的速率常数（kf，ku），使折叠平衡常数（KF）由9．01降至7．44．上述结果表明旁侧序列的存在降低了G-quadruplex结构的稳定性．     

一次强沙尘暴长距离输送的数值模拟研究

利用HYSPLIT-4传输,扩散模式对2003年4月9日发生在我国西北的强沙尘暴进行长距离输送的数值模拟研究,并进行轨迹和浓度分析.研究结果表明:(1)2003年4月9日强沙尘暴过程的沙尘来源并非某单一地区;(2)此次沙尘暴长距离输送过程中,主要有两个高浓度中心向东传输.一个在北纬35度附近,主要在1 500～3000m高空传输,另一个在北纬40度附近,且主要在1 500m以下传输.后期两者合二为一.