时间透镜成像系统中泵浦脉冲的优化研究

泵浦脉冲的宽度会对时间透镜成像系统的性能产生影响。通过理论分析得出:当四波混频时间透镜满足成像条件时,泵浦脉冲的宽度与放大倍数、输入光纤的二阶色散、信号初始宽度、信号脉冲间隔及分组脉冲的脉冲个数等参数满足一定的关系。通过对系统误差的分析计算,验证了相关理论:当直接减小泵浦脉冲宽度时,成像系统的误差变小;当增大信号初始宽度时,成像系统的误差变小;当增大输入光纤二阶色散时,成像系统的误差变大;当放大倍数远大于1时,成像系统的误差几乎不随放大倍数的改变而发生变化。     

一种ＴＤ－ＬＴＥ室内分布系统的解决方案设计

ＴＤ－ＬＴＥ是我国主力支持的新一代移动通信标准,目前已进入大规模网络建设和试运营阶 段,然而其信号覆盖问题对系统的高速数据传输性能造成了很大影响．因此,笔者针对ＴＤ－ＬＴＥ移 动通信系统的室内覆盖问题,研究了室内分布系统的建设与评估,设计了一种ＴＤ－ＬＴＥ室内分布 系统的单通道建设方案,并通过案例进行验证分析．结果表明：所设计方案效果良好,对ＴＤ－ＬＴＥ 室内分布系统规划建设具有指导意义．     

虚拟弯曲透镜阵列的集成成像特性

虚拟弯曲透镜阵列已成为提高三维集成成像质量的有效手段.针对典型虚拟弯曲透镜阵列的集成成像系统,依据集成成像记录与重构原理,利用ABCD矩阵光学理论,推导了三维物体与三维集成图像的映射位置关系模型,实现了虚拟弯曲透镜阵列集成图像的计算生成与重构;引入成像取样率模型,定量分析了记录过程单元图像取样率与不同深度重构集成图像质量的关系.最后,利用相关度图像度量因子比较了虚拟弯曲透镜阵列和传统平面透镜阵列的集成图像质量,证明了虚拟弯曲透镜阵列在提高三维集成成像质量方面的优越性.     

声透镜成像声呐的高速成像收发通道设计

针对声透镜成像声呐在保持高速成像的前提下减少收、发通道的设计技术,在以往声透镜成像声呐所采用的分时收发通道设计的基础上,通过借鉴无线通信中的CDMA技术,并适当安排换能器基元的收、发组合方式,设计了一种新的收、发通道结构和相应的信号处理流程.同时,对其工作性能进行了仿真,并且与其他设计结构的成像声呐可达到的成像性能进行了比较.研究表明,采用多组正交编码调相信号作为声透镜成像声呐的发射信号,以及分组发射、重新分组接收的方式,可以在声透镜成像声呐的接收通道总数比传统设计方式大幅度减少的情况下仍然保持很高的成像速度.     

银膜超级透镜成像原理研究

从Pendry的超级透镜成像理论出发,阐述了s光和p光入射情形的物像关系,推导了金属银膜作为超级透镜的条件,分析了消逝波和行波成分的成像特性,导出了近场条件下金属银膜超级透镜消逝波透射公式.利用Nicholas等报告的实验数据对其进行验证,得到透过率与横向波矢和银膜厚度的关系,并讨论了对于不同尺寸物体成像时的金属银膜厚度最佳值.研究结果表明,银膜超级透镜可以使成像质量大大改善.     

声透镜波束形成和目标成像仿真与试验

为了促进具有体积小、功耗低、成像速度快等优点的透镜声呐在水下成像中的应用,选取了PMMA(polymethyl methacrylate)和PMP(polymethyl pentene)2种材料,利用混合模型设计并加工了单透镜系统和双透镜系统,对2个透镜系统分别进行了波束形成和目标成像试验研究.试验测得的焦点位置和波束图与仿真结果基本一致,从而验证了混合模型模拟透镜声场的有效性和准确性.得到了十字形和圆环2种目标的成像图,通过综合比较各种试验结果可知:PMMA是一种有效的透镜加工材料,透镜组合在缩短焦距方面具有优势,但同时增大了对声波的吸收,因此透镜组的设计要综合考虑这2方面的因素.     

麦芽糖－三聚氰胺－甲醛共缩聚树脂的热性能分析

麦芽糖－三聚氰胺－甲醛共缩聚（ＭＭＦ）树脂是以麦芽糖、三聚氰胺和甲醛为主要原料,在碱性条件下合成而得。研究了麦芽糖与三聚氰胺的摩尔比（Ｍ_ｍａl:Ｍ_ｍｅl）以及固化剂对树脂热稳定性能的影响,利用ＤＳＣ和ＦＴ－ＩＲ对树脂固化行为以及特征官能团的变化进行了测试分析,并用Ｋｉｓｓｉｎｇｅｒ-Ｃｒａｎｅ-Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ方程对ＭＭＦ树脂固化动力学进行了探讨。结果表明：（１）ＭＭＦ树脂固化后形成了稳定的三维网络结构,游离活性基团的数量明显降低;（２）ＭＭＦ树脂的热分解过程可以分为３个阶段,以氯化铵为固化剂引入ＭＭＦ树脂后,体系的热稳定性能明显增强,具有更好的耐久性和热稳定性; （３） ＭＭＦ树脂的固化为放热过程,相比ＭＦ树脂,ＭＭＦ树脂固化放热焓值更大,固化反应更容易进行; （４） ＭＭＦ树脂样品的表观活化能为 ７２.７４ｋＪ／ｍｏl, ＭＭＦ树脂固化体系的动力学模型为ｄα／ｄｔ＝４.２６×１０^１０ ×ｅ^{７２ ７４０}／（ＲＴ_ｐ）（１－α）^０.９３。     

创新的无透镜成像光学传感器

英国奎奈蒂克公司获准为美国研制一种创新的无透镜成像（lensless imaging）光学传感器。这种传感器是一种可由高空飞艇或长航时无人机搭载的新型传感器．在最高可达20千米的高度上、在都市密集的地区或装备密集的战场上．可探测并同时跟踪大量的地面移动车辆。按要求．该新型传感器应具有高的精度和随搭载平台连续24小时工作的能力．因此需有高的灵敏度和分辨力．视场应足够大并可在大、小视场之间迅速切换。     

非线性超快成像技术的时间分辨率探究

理论研究了基于非线性光学开关效应取样的超快成像技术．推导了基于倍频、光克尔效应及光参量放大等非线性过程取样方式下的开关函数表达式．提出等效曝光时间概念,用于准确描述基于不同非线性光学取样方式超快成像的实际时间分辨能力,对以超快旋转光场为目标物的超快成像过程进行模拟．结果表明,基于倍频的超快成像等效曝光时间与取样激光脉冲宽度相当;基于光克尔效应的超快成像等效曝光时间是取样脉宽的0.7倍,而基于光参量放大的等效曝光时间与取样脉宽和增益大小都有关．增益越高,等效曝光时间越短,超快测量时间分辨越高.当增益为1 000时,等效曝光时间降低至取样脉宽的一半．研究结果为提升现有非线性光开关超快成像技术的时间分辨能力提供一条有效技术途径．     

透镜成像系统物空间调制的输出效应与光互连

时透镜成像系统引入了物空间调制的概念,并从理论上研究了物空间调制对成像系统输出的效应．证明了PS和FPS光互连可作为特定物空间调制的一个应用实例．     

光纤透镜的光学原理与应用

在理论上分析了光纤透镜聚焦、成像和准直的光学原理,介绍了它们在激光光学、光电子、光通讯、医药器械等领域的应用.     

基于柱透镜光栅的虚模式下一维集成成像显示特性

针对柱透镜光栅的分光特性,构建了虚模式下一维集成成像系统的显示平台,对显示分辨率、观看视角和重构图像深度三个表征显示特性的参数进行了系统分析,并在此基础上,提出了一种一维集成成像显示过程中观看视点图像的计算机模拟重构方法,该方法利用光在柱透镜中的传播规律,依次计算观看视点在每个柱透镜中所看到的图像信息并最终合并成一幅视点图像。实验结果表明,计算机模拟重构的视点图像与显示平台的显示效果完全吻合,可以真实描述一维集成成像的显示过程,分析得到的显示特性参数可以作为一维集成成像系统设计的理论依据。     

线性定常系统的时间信号分析

研究了线性定常系统的时域分析，给出了几个求解线性定常系统的卷积定理．     

衍射透镜的色散分析

基于标量衍射理论,分析了衍射透镜的色差,得出了计算其色散的数学表达式,结果表明,衍射透镜的色散包括两个部分:材料色散和波长色散,二者所占的比例随孔径值的不同而变化.     

EH-4电磁成像系统在高速公路隧道工程勘察中的应用研究

高速公路隧道周围存在岩溶洞穴和断层构造等隐伏不良地质体的发育,对隧道施工存在巨大的安全隐患.EH-4具有不受高阻屏蔽、精度高、探测深度大等特点.本文介绍了EH-4成像系统的原理;根据高速公路隧道周围不良地质体的特点,研究了EH-4的几个关键技术“平行试验、探头和电极布设技术、静态效应和近源效应”在勘察中产生的影响.通过杭新景高速公路芹源岭隧道的应用实例,分析总结了该方法在高速公路深埋隧道勘察中的可行性和有效性.     

线性定常系统的时间信号分析

研究了线性定常系统的时域分析，给出了几个求解线性定常系数的卷积定理。     

透镜式缠绕肋收展过程数值模拟分析

针对空间可展薄膜阵面天线的透镜式薄壁复合材料缠绕肋收展过程,应用ABAQUS软件,采用S4R复合材料单元建立精细有限元模型,利用显式动力法先实现了拉扁模拟分析,然后实现缠绕数值模拟分析.对缠绕肋拉扁拉伸力、应力、变形特征,以及缠绕过程变形、应力和缠绕速度等缠绕行为参数影响研究.对空间薄膜阵面天线支撑缠绕肋、拉扁和缠绕机构设计具有参考价值.     

热透镜球差效应对基模光束质量影响的研究

研究了激光晶体热透镜的球差效应对谐振腔的输出光束质量、腔内损耗和输出功率等特性的影响。通过对二极管端面抽运条件下激光晶体的热效应进行分析,计算了热透镜球差系数的大小,得到了激光晶体热透镜球差系数与抽运光功率和振荡激光半径间的函数关系。实验验证了球差效应对激光谐振腔中基模光束质量的影响,与理论分析符合得很好。