赝热光的相干时间对鬼成像影响的理论与实验研究

激光照射旋转毛玻璃产生的赝热光是鬼成像中最常用的光源.文章从理论和实验上研究了赝热光的相干时间对鬼成像的质量和成像效率的影响.理论上，首先指出赝热光场的相干性是由毛玻璃的转动引起的，并基于旋转毛玻璃的时空随机特性，推导了赝热光鬼成像的二阶关联函数，得到了关联重构图像的解析表示.结果表明，在满足探测器的曝光时间远小于赝热光相干时间的条件下，鬼图像的表达式中不包含转速，毛玻璃转速对关联重构图像没有影响.其次，分析了鬼成像中涉及的几个时间尺度，探讨了提高成像质量和效率的途径.经分析，探测器的曝光时间要远小于赝热光源的相干时间，采样间隔要尽可能大于相干时间，这保障了在鬼成像中能探测到有效的光场强度涨落，从而能保证成像质量，又提高成像效率.实验上，分别进行了不同毛玻璃转速和不同采样帧率下的鬼成像的对比，结果表明，毛玻璃转速对关联重构图像没有明显的影响，同一相干时间内的多次采样对鬼成像的质量没有明显提升，从而验证了理论的正确性.该研究为鬼成像质量和成像效率的提高提供了新的思路.     

基于LabVIEW的透射转镜式傅里叶变换光谱分析软件设计

为满足透射转镜式傅里叶变换红外光谱仪的数据采集、非线性拟合补偿、信号预处理和傅里叶光谱反演等测试需求,设计了一套基于LabVIEW的集数据采集和信号分析为一体的透射转镜式傅里叶光谱分析软件。该软件通过调用NI数据采集卡的物理通道接口来采集干涉信号幅度随时间变化的干涉图数据,并通过信号处理程序复原红外信号的频谱信息,可实现波形文件的自动存储和数据处理重要流程的可视化,适合在工控机上应用。测试面源黑体辐射源的辐射光谱曲线,利用聚苯乙烯的吸收光谱测试波长准确性,并利用水蒸气的光谱曲线测试光谱半高宽。采用本文设计的光谱分析软件,复原出了红外信号的光谱分布,实现了0.40%的波长准确性、0.88 cm^-1的光谱分辨率,验证了系统的可用性。