光学向量矩阵乘法器的进展

经过对目前国际上研究前沿的光计算技术中处于核心地位的光学向量矩阵乘法器(OVMM)进行深入的调研,本文主要介绍了某些类型的光学向量-矩阵乘法器的结构和原理,以及国内外最新的研究进展和应用前景.并根据国内外同行在此领域已经获得的研究成果,经过综合分析,拟提出对将来光计算技术的进一步发展具建设性意义的看法.     

降低稳频激光器光学拍频信号检测极限的方法

在许多稳频激光器中，原子或分子气体（例如碘或甲烷）窄带吸收特性用频率基准。作为稳频方案的一部分，光频率的抖动应用于激光器。在光学外差试验中，频率抖动被转换成射频拍频信号，从而降低了光谱功率密度，因此，因此信噪比就超过了没有抖动的情况。通过将原始拍频信号同频率抖动的本级振荡器信号混频去掉频率抖动。当抖动的波形同参考激光器的波形相匹配时，混频器的输出信号为无抖动信号。这种方法用于Winters碘稳频氦氖激光器，使拍频信号的带宽从6MHZ降到390KHZ，因而将检测阀值从5PW降到了3pW。另外，我们研制了一个简单的信号检测模型，借以预测类似的阀值下降。     

实时雷达信号处理仪的设计

1.引言雷达是用来测量物体距离的仪器。在雷达机的屏幕上一般是通过测量物体的回波信号与坐标原点的距离r和角度值θ来确定物体的位置和移动的情况。国内不少雷达机目前仍采用人工测量的方法,由观察员从雷达屏上量出物体回波信号的角度值和半径距离值,然后进行记录运算。这种测量方法,速度很慢,特别是对于处于移动状态的物体,测量误差相当大。为了能准确快速地测量出物体的状态,我们研制了实时雷达信号处理仪。它能够根据雷达机输出的模拟信号,迅速准确地求出物体的正切角度值和半径值,可以连续记录     

光学并行数字计算技术的研究

本文研究了用来实现光学并行数字运算的光电蝶互连网络。将这种光电蝶互连网络与光学全并行MSD(modified signed-digit)算法相结合可以使任意n位MSD数的加减运算都经三级光互连并行完成,乘除法运算也可在此基础上快速实现。     

称重信号的平均处理

对称重信号平均处理方法的基本原理做一简单介绍,欲使初学者对此有一基本概念,避免在运用时产生不必要的原则性错误。     

Monte—Carlo法在空间外热流计算中的应用──空间光学遥感器光学窗口的地球红外辐射分析计算

用Ｍｏｎｔｅ—Ｃａｒｌｏ法对空间光学遥感器的大口径光学窗口的地球红外辐射进行了分析和模拟计算。考虑了光线在外遮光罩挡光环内的多次漫反射和在光学窗口表面的镜反射，讨论了目前普遍采用的挡光环等效面假设的局限性。     

Monte—Carlo法在空间外热流计算中的应用──空间光学遥感器光学窗口的地球红外辐射分析计算

用Monte-Carlo法对空间光学遥感器的大口径光学窗口的地球红外辐射进行了分析和模拟计算。考虑了光线在外遮光罩挡光环内的多次漫反射和在光学窗口表面的镜反射,讨论了目前普遍采用的挡光环等效面假设的局限性。     

计算成像技术在光学检测领域的研究进展

成像系统在利用传感器记录图像信息时,只记录了强度信息而丢失了重要的相位信息。 传统的干涉相位恢复技术由于 需要满足严格的干涉条件,在使用过程中受到一定限制。 随着计算成像技术的蓬勃发展,以强度传输方程和相干衍射成像以及 在此基础上发展起来的相干调制成像、叠层扫描相干衍射成像为代表的非干涉相位恢复技术受到广泛关注,并被运用于光学检 测领域。 这类技术无需参考光,系统结构简单,可通过衍射强度图直接获得相位信息,在检测领域有巨大的应用潜力。 基于此, 介绍了几种典型的计算成像技术的研究现状与最新进展,同时讨论分析了各类方法的主要技术特点。     

以光学信号为导向的夜间救援车型机器人系统研究

针对人们的视觉在黑夜会受很大限制,夜间救援工作困难的问题,以提高夜间救援效率与安全性为目标,提出了基于Arduino开发板以光学信号为导向的夜间救援车型机器人的设计。通过光线传感器检测救援系统传来的光学信号,然后利用单片机控制电动机使机器人跟随光源方向进行自动行驶,同时利用超声波传感器进行自动避障和探测周围环境情况,对被困人员进行物资输送与位置信息传输,与整个智能救援系统进行协同辅助,提升救援效率与安全性。     

光学相干层析成像(OCT)系统调制技术的研究

介绍了光学相干层析成像 (OCT)技术的基本原理 ,重点研究了OCT系统的相位调制技术 ,利用自行设计和构建的OCT实验系统进行了有关的实验研究。     

光学经纬仪三坐标测量系统的计算方法及误差分析

用光学经纬仪可以对超大工件的形状和位置进行检测。根据经纬仪测量系统的测量原理,对较大范围内检测点的空间坐标计算方法及其误差进行了探讨;通过对系统误差来源的分析,为超大工件三坐标测量系统性能检测规范的制定提供了帮助。     

称重传感器输出信号的微机数字化处理

本文介绍了用微机实现称重传感器输出信号的零点调整、放大系数调整和A/D转换等问题,并进行了讨论。     

光学镜面磁流变抛光的后置处理

分析了自行研制的磁流变抛光机床KDMRF-1000的拓扑结构以及坐标变换关系,对其进行了运动求解,建立了光学镜面的磁流变抛光后置处理算法模型。针对机床四轴联动的特点,对建立的磁流变抛光后置处理模型进行了近似处理。以球面镜的后置处理为例,推导了具有普适性的以光栅扫描方式加工光学镜面的后置处理算法,同时分析了这种近似处理引入的误差,仿真了其对不同口径和不同相对口径球面镜的影响,得到了这种近似处理算法对球面镜的加工范围。最后,对一块口径为200mm,相对口径为1∶1.6的K9材料球面镜进行了磁流变抛光实验,在不考虑边缘效应的情况下其面形误差的PV值和RMS值分别达到了65nm和9nm以下,有效地验证了后置处理算法模型的准确性以及四轴联动近似处理的可行性。该算法对各类形状和大小的光学镜面加工均有参考意义。     

振动信号处理方法综述

振动信号处理方法一直以来是研究的热点,对设备振动监测和故障诊断都至关重要.近年来,振动信号的处理方法得到了快速发展,但仍需不断改进和完善.对近年来的文献进行了分类总结,分别对传统方法中的幅值域分析法、傅里叶变换、相关分析和现代方法中的Wigner-Ville分布、谱分析、小波分析、盲源分离、Hilbert-Huang变换及高阶统计量分析的发展、特点以及应用进行了概述和对比分析,最后作出了总结与展望.