人体经脉光传输特性的实验测量

设计了无损检测光波沿人体经脉传输特性的实验方案,测量了658 nm光波沿人体手臂心包经脉线与旁开非经脉线方向的漫射光辐出度,分析了光波斩波频率和经脉阻滞对测量光信号的影响.结果表明,658 nm光波沿心包经脉方向和非经脉方向传输时,光强度的衰减遵循一定规律,但衰减程度存在明显的差异,这种差异性具有高度的医学统计意义(P＜0.01).研究表明斩波频率、经脉阻滞对光信号具有一定的影响,即在低频范围内(10～370 Hz),光信号随着斩波频率的增加而相应减弱,经脉线与非经脉线方向测得光波信号的相对差异随着阻滞压力的增加而增大.研究结果对于揭示人体经脉现象的客观存在以及经脉腧穴理化特性研究具有参考价值.     

人体小肠经及周边非经络组织的光传输特性研究

采用无损检测实验方案,用808nm光波分别沿人体手臂小肠经脉线与旁开非经脉方向传播,测量皮肤表面漫射光辐出度,探究手太阳小肠经光传输特性,分析了不同时刻漫射光的衰减情况。结果表明,808nm光波沿小肠经脉方向和非经络方向传输时,光强度的衰减遵循指数衰减规律,但衰减程度存在明显的差异,这种差异性具有医学统计意义（P < 0.05）。不同时刻漫射光的衰减情况也不一样,在12:00时的小肠经上漫射光衰减明显快于其它时刻,与小肠经上气血运行时间相符。研究结果对于经络气血运行和人体经络的客观存在性有一定的参考价值。     

受抑全反射光调制器的实验研究

推导了受抑全反射条件下透射光波的透过率与厚度d(d<λ)之间的函数关系式.基于受抑全反射原理和理论计算,研制了受抑全反射光调制器,并进行了实验研究.实验装置包括半导体激光器、受抑全反射光调制器、压电晶体、调制电源、光电探测器和示波器.由调制电源发出一定频率的电脉冲信号,控制压电晶体,使受抑全反射光调制器的透过率随着调制电脉冲信号而改变,实现了对连续波半导体激光的调制. 本文分析了正弦波调制和方波调制连续波半导体激光的实验结果,得到了光脉冲幅度和频率与电脉冲幅度和频率相一致的结论,证明了通过受抑全反射可实现光调制.(OC7)     

非均匀光栅测速及其信号处理

本文提出并实现了一种新的透射光栅测速技术——非均匀光栅测速法。它采用一种栅距不变而缝宽渐变的非均匀光栅获得同时含有速度和方向信息的光栅调制信号.通过测量光栅调制信号的后沿周期来确定速度的大小,通过比较光栅调制信号的前、后沿周期的大小来判断速度的方向.文中还介绍了光栅调制信号的处理方法,给出了对转轮边缘的细丝和流水速度的实际测量结果:在两个实验中,实测值与理论值的相对误差小于5%,转轮实验中方向判断正确的概率为1,在水流实验中方向判断正确的概率在0.62～0.9之间.实验结果证实非均匀光栅测速的可行性,也证明了所用的信号处理方法的正确.     

光通信基础知识(十六)

调制方式为了传送信息,需要按照信息信号的变化对载波进行调制,所谓调制,就是改变载波的某种性质。因此,经调制后的载波就“装载”着所要传送的信息信号。光通信中使用的载波是光波,称为光载波。要实现光通信,就需要对光载波的某种性质进行调制。光波的性质包括它的强度,振幅,相位,频率,偏振态,传播方向等等。因此,对光波的调制相应地有强度调制(IM),振幅调制(AM),相位调制(PM),频率调制(FM),偏振调制(PL)等。改变光的传播方向,如声光调制,实际上是改变了原     

激光多普勒测速仪方向辨别及低速测量的研究

为了解决激光多普勒测速仪速度方向辨别及低速测量的问题,利用双声光调制技术设计了光路系统测量转台的转速。在参考光模式的基础上,对参考光和信号光分别进行移频并设定一定的偏置频率,使得探测器输出信号的频率在偏置频率左右变化。理论分析和实验结果表明:双声光调制技术可以有效地辨别速度方向,并且可以实现低速测量;所设计的激光多普勒测速仪的测速精度优于0.35%。     

基于声光效应的激光束偏转控制方法研究

给出了基于USB总线的声光效应系统框图,介绍了声光偏转和调制的原理,通过超声波频率的改变来控制激光光束的方向.在布喇格衍射下,测量声光偏转量,计算超声波声速.实验证明,通过改变超声频率可实现对激光光束方向的控制.利用声光效应制成的声光器件在实际中有着广泛应用.     

基于三频光外差法产生毫米波的研究

将三频光外差法运用到光纤无线系统(Radio-over-Fiber)中,研究了一种采用三频光外差法产生毫米波的RoF系统.在中心站产生三路不同波长的窄线宽光波,其中两路光波分别由光调制器调制上数据信号,另外一路作为本振光.经光纤传输后,再通过基站光探测器的探测混频产生两个不同频率的毫米波信号.结果表明,采用三束波长为1549.68nm、1549.52nm和1550nm的光波可产生两路分别携带10Gb/s下行基带数字信号的频率为40GHz和60GHz的毫米波,并实现基带信号在单模光纤中 20□的传输.     

基于光载波抑制的光标记交换新技术

介绍一种新的光标记交换技术,它是利用光载波的抑制来产生具有固定频率间隔的双波长光波,并对这两路光波分别进行调制,以加载光标记和光数据载荷.在网络的节点处使用波长变换技术进行标记交换.该技术结构简单,易于实现,克服了现有的光标记交换技术中的一些不足之处.     

数字微镜器件(DMD)在相干光照明下的空间光调制特性

分析了DMD的微结构和工作原理;引入占空比因子,通过空间分区建立了较为完善的DMD空间光调制理论模型;根据该模型预测了经DMD调制后的频谱中,存在2个互补图像区域;沿这2个互补区域的对称轴方向各级衍射不含图像调制信息;设计了相干光照明下DMD空间光调制特性实验,理论与实验符合得很好.     

结构光条纹中心线的鲁棒提取

结构光条纹中心位置的精确检测是影响结构光系统精度的关键问题之一。提出一种多步骤的鲁棒性提取方法,首先采用自适应阈值法剔除噪声点,然后采用光条膨胀和细化方法,得到初始的中心点,并利用此初始中心点的梯度,得到光条法线方向。最后,在法线方向求取灰度重心,得到光条亚像素中心线。该方法应用在基于线结构光检测原理的隧道轮廓变形监测装置中,实验结果表明,能准确提取光条纹中心。     

激光引力波望远镜镜面杂散光测试方法

激光引力波望远镜的杂散光来源主要是细光束入射到镜面产生的反射杂散光。1 W的激光入射产生的杂散光需抑制到10-10 W以下,否则将严重影响主要参数光程差的测量精度。针对该应用背景,考虑了在细光束入射到镜面条件下由杂散光测试数据重构表征镜面反射特性的双向反射分布函数（BRDF）参数的可行性。传统方法测量BRDF需要4个转角,系统复杂不便于实时应用。为此基于光学元件各向同性和镜面杂散光模型的对称性,综合考虑了平面镜、曲面镜以及光束衍射效应、测量误差等因素,提出了一种仅利用子午面内一维测量若干个点的散射数据即可重构得到BRDF参数的方法,并用数值方法对其可行性和测量精度进行了验证。     

Electroacupuncture

Acupuncture may be viewed as an ancient art of skin diagnosis and therapy. It is based on the assumption that internal disorders are reflected in changes in certain points of the skin. About a thousand of such points have been mapped through the centuries, each 1 or 2 mm in diameter. These acupuncture points are considered to form groups, each group being arranged along a line, a so-called meridian, which is associated with an internal organ. Each of the 12 basic meridians runs along a major part of the body and terminates at a fingertip or a toe. Meridians, organs, and diseases are distinguished in two groups: Yang and Yin [1].     

Scanning of sector and cosecant beams generated by a circular aperture

A method of scanning a one-dimensional shaped pattern generated by a circular aperture is presented. It is shown that the desired beam shape can be retained in the desired scan plane by superposing on the nonlinear phase distribution applied along and parallel to the meridian plane, a linear phase progression along the perpendicular direction. Analysis carried out using the stationary phase method of evaluating the integral reveals that the gradient of the linear phase progression is a function of position along the meridian plane of the aperture. Expressions for the phase functions are derived. Computed results on the phase distribution and the radiation pattern are presented.     

Correction de rotation continue en mesures de champs proches

In near-field techniques applicable to large antennas the measurements are often made through the scanning of a meridian of the desired surface for different orientations of the test antenna. Utilisation of a probe array permits a rapid analysis of the field along that meridian. As shown in this paper, it is not necessary to stop the movement of the antenna during measurements along the meridian, if a simple scheme for continuous rotation of the test antenna is utilised.     

基于新数学模型的自动对准式色散系数测量系统

光学玻璃是光电技术产业的基础和重要组成部分,其色散系数是反应其性能的重要常数。利用CCD成像与机器视觉自动对准技术,在考虑了空气折射率对色散系数测量精度影响的基础上,对传统的色散系数测量公式重新进行了数学建模。多波段小型平行光管设计过程中,在校正了与孔径有关像差的基础上,对像差有特征意义的子午面内的光线光路进行了计算,求出了理想像与实际像的位置相差,实现了波段小型平行光管对无穷远目标的模拟。最后,综合运用了多波段小型平行光管设计技术、自动成像技术、光栅角位移测量技术,设计了图像自动对准式色散系数测量系统并实现了高精度测量。利用已知色散系数的光学玻璃对该测量系统进行了标定,通过精度分析可知,测试结果与标准值绝对误差不超过2.309 310-6。     

线结构光三维测量系统扫描方向的标定

提出一种基于平面标靶的线结构光三维传感器扫描方向的标定方法。利用平面标靶对摄像头进行标定,得到摄像头的内部参数,将棋盘格平面标靶固定在空间某一位置,测量系统沿着扫描方向移动并采集一系列图像。根据这一系列图像求出摄像机的外部参数,并结合已经求出的摄像机内部参数计算出标靶上同一特征点在摄像机坐标系下的坐标值,对这些点进行直线拟合得到一直线方程,直线的方向就是测量系统的扫描方向。实验表明,该方法测量精度高,操作简单,无需辅助的调整设备,降低了标定设备的成本和系统校准的难度,适合现场标定。     

Comments on "Line patterns in the mosaic electric properties of human skin--a cross-correlation study"

The authors comment on the paper by O.G. Martinsen et al. (ibid., vol. 48, pp. 731-4, 2001) in which they designed a measurement system for skin admittance scans with a resolution of 1 mm in two dimensions, claimed to investigate whether the mapping of low-resistance points on the skin coincides with the so-called "meridian lines." From the results, the authors conclude no such line patterns were found. The apresent authors give their own perspectives about this study     

基于线结构光旋转扫描和光条纹修复的三维视觉测量技术研究

非接触式三维视觉测量广泛应用在工业制造质量检测中。针对工业金属零部件检测的应用场景,提出了一种基于线结构光旋转扫描和光条纹修复的三维视觉测量方案。首先,通过基于线结构光投影的计算机视觉技术,设计了线结构光旋转扫描视觉子系统,并对工业相机、线结构光平面和旋转扫描中心轴进行标定;然后,针对采集到的光条纹图像存在低灰度区域缺失数据的问题,提出了基于缺失区域自适应灰度增强的光条纹中心线提取算法,有效修复了被测零部件的线结构光投影条纹;同时,利用文中提出的线结构光三维视觉测量方案,通过重建标准球棒的表面点云计算两球直径和球间距来评价测量系统的精度,测量系统精度优于0.06 mm;最后,进行金属轮毂外轮廓形貌测量,通过重复性实验计算轮毂外轮廓最大半径,验证重复性误差优于0.03%。实验结果表明:该方法可以无损伤、高效率、高精度地实现工业金属零部件三维测量,弥补了接触式三维测量方法的缺陷。