使用区域中值滤波算法降低同步辐射红外线站由Top-Up模式引入的噪声

为了提高同步辐射红外光源的光子通量和亮度以及改善光学元件的热稳定性,同步辐射光源现多采用恒流注束(Top-Up)模式,以保持储存环内部束流的稳定.在增强器向储存环注束时,储存环电流的瞬时起伏及电子束团位置的变动等会使同步辐射红外线站所用红外傅立叶变换(FTIR)光谱仪所采的干涉图上出现较大的波动,形成噪声;本文根据该噪声的特点,以及全域中值滤波算法处理该类型的噪声的不足,提出使用区域中值滤波算法对红外谱学线站使用的FTIR光谱仪所采的干涉图进行预处理,以消除由Top-Up模式引入的噪声的影响;并根据该型噪声的特点和区域中值滤波算法的处理过程,设计了一套去除由Top-Up模式引入的同步辐射红外谱学噪声的流程,使该区域中值滤波算法的处理过程无需人工干预;使用该区域中值滤波算法对具有该型噪声的干涉图进行了降噪处理,计算结果表明:使用该滤波算法可消除由Top-Up模式引入噪声的影响,提升Top-Up模式下所采光谱的信噪比.     

上海光源红外束线中CVD金刚石窗的参数对红外透射率的影响

同步辐射红外光束线站的红外光束经过束线中金刚石窗时,发生多重反射,导致不同波数的透射率发生变化,在傅里叶变换红外光谱仪中造成额外噪声。结合上海光源BL01B红外光源特性,研究金刚石窗不同参数(如楔角、安装角度、直径和厚度等)对红外透射率的影响。计算结果表明,金刚石窗各参数对同步辐射红外束线透射率有很大影响。     

上海光源X射线成像实验站相位衬度CT初步结果

X射线相位衬度CT能获得样品内部结构的边缘增强图像,可观察到传统X射线吸收CT无法观察到的生物软组织内部微细结构,具有巨大发展潜力.经初步调试,上海光源X射线成像实验站的8-72.5 keV单色X射线输出已能用于实验研究.本文在X射线成像实验站上开展生物样品(蝗虫)同轴X射线相位衬度CT研究,获得蝗虫样品的切片重构图像和三维重建图像.结果图像中,蝗虫样品的翅膀、表面纹理和内部组织分布情况清晰可见.     

Offner成像光谱仪的设计与航拍实验

介绍一种Offner结构高分辨率推扫式成像光谱仪的设计,包括光学结构设计、数据获取与存储系统配置、基于数据库的光谱图像拼接软件设计以及成像光谱仪波长标定和辐射标定方法.其次介绍成像光谱仪在青藏高原陆面敏感因子航空遥感实验中的使用情况,包括实验概况、成像光谱仪及其采集系统在机舱内的安装调试、光谱仪的航拍参数以及航带光谱图像的拼接处理,最终获取到高分辨率的高光谱图像立方体.仪器的首次航拍飞行实验取得预期成果.     

光栅单色器中精密直线位移的测试与标定系统

在同步辐射光束线建设中,为达到单色器的光谱分辨率要求,对波长扫描机构的定位精度要求在μm量级.我们建立的由激光干涉仪、自准直仪组成的直线位移测试系统,可以对直线位移机构进行测试并对机构的直线位移编码器进行标定.该系统不但实现了直线位移的精密测量,还能对机构的直线性进行测量.应用该系统测出位移范围为160 mm的直线位移机构的重复精度为1.0×10-3mm,分辨率达75×105mm,对光栅尺的标定精度达到RMS=3.0×10-4mm.     

具有加速因子的OSEM重建算法用于X射线荧光CT研究

有序子集最大期望值算法(Ordered Subsets Expectation Maximization,OSEM)具有较高的图像重建质量和较短的计算时间,已经被应用于内源CT(如SPECT、PET、同步辐射X射线荧光CT)的图像重建中。本文提出了一种具有加速因子的OSEM算法应用于X射线荧光CT的图像重建,通过引入加速因子h来调制校正因子的步长加快OSEM算法的收敛速度,研究了不同加速因子和不同子集数的AOSEM算法对重建图像质量的影响。计算机模拟及实验结果表明,在获得同等质量重建图像的同时,具有加速因子的OSEM算法的重建速度是常规OSEM的两倍。     

上海光源红外光束线主动反馈控制器的设计

主动反馈控制器用来抑制外来机械振动对上海光源红外光束线稳定性的影响。介绍了控制器的设计背景、光路布局和工作原理,讨论了控制器中关键部件的探测器和执行器的选择方法,并给出了控制器的校正补偿电路图及最终的测试结果。校正补偿电路的设计是对被控制对象的测试和数学模型采用频率特性法而实现的,对时域阶跃响应、光源的模拟抖动测试及其相应的幅度频谱等进行了测试,结果表明该控制器的设计能够显著地抑制红外光束的光斑位置抖动,最大工作带宽250 Hz,最大稳态误差5μm。