14.4 keV迈克耳孙X射线干涉仪设计及核心器件表征

介绍了一种全新的迈克耳孙X射线干涉仪设计，可用于57Fe穆斯堡尔14.4 keV核共振波长超精准测量。所设计结构是由反对称的三次劳厄衍射型（LLL）的X射线干涉仪和可以匹配14.4 keV波长的一体型双通道切槽单色器（MDCM）构成。在上海同步辐射光源利用14.4 keV单色光对国内首个自制LLL干涉仪的性能和MDCM的工况进行了在线测量和定量表征，得到了干涉仪条纹对比度的测量结果（0.37～0.63）和MDCM光学元件的修正参数。该研究为国内复杂构型X射线光学元件的研制和在线表征积累了技术经验。     

高功率蓝紫光半导体激光器及其光场匀化研究

设计并实现了一种高功率、高光场均匀性的蓝紫光半导体激光器。采用光纤耦合技术,将28只输出功率为350mW的半导体激光器的输出激光,通过非球面透镜分别耦合进纤芯直径为400μm、数值孔径为0.22的光纤中,光纤经捆绑合束进行功率扩展后输出功率达8.1W。利用Zemax软件设计了复眼透镜组对激光光场进行整形匀化,仿真结果表明,光场均匀度从匀化前的48%提高到匀化后的86%,实验测量光场均匀度达到84.4%。为高精度3D打印技术提供了一种理想光源。     

基于近红外图像处理的便携式干眼诊断仪研究

针对目前市面上的干眼诊断设备有诸如成本高、体积大和由于使用帧差法导致检测结果准确度不高等一些问题，本文设计了基于近红外图像诊断干眼的便携式设备。该设备使用基于近红外成像的Windows计算机进行检测，便于携带，可用于检测泪膜破裂时间（tear film break-up time, TBUT）、睑板腺（meibomian gland, MG）与泪河高度（tear meniscus height, TMH）等干眼症状。采用分形盒维数法检测TBUT，避免帧差法检测不准确；通过近红外（850 nm）补光成像技术检测MG，采用对比度受限自适应直方图均衡（contrast-limited adaptive histogram equalization, CLAHE）算法处理，将腺体区域突出，能够更加准确地检测面积缺失率。为了验证该仪器检测结果准确性，使用50组测试样本进行验证性实验，实验结果与意大利的CSO Antares（安达斯）仪器和SBM公司的ICP OSA等的检测结果进行对比。该设备的TBUT和TMH检测的结果与两个对照组结果的相关系数为P < 0.05，检测的结果一致性较好；MG的检测正确率为86%，特异度为84%。实验结果表明，该设备可作为干眼症的筛查和诊断设备用于眼科医院和视觉光学中心。