对孔散斑照相用于物体通过漫射介质成象

物体通过大雾等漫射介质的成象问题一直吸引众多研究者的注意。光学全自技术、光栅干涉仪技术已尼显示出在实验室条件下的有效性。但由于所使用的设备比较复杂，很容易受外界震动的干扰，使其应用场所受到很大制约。本文提出了使用双孔散斑照相技术物体通过漫射介质成象。用这种技术得到的实验结果显示这面技术在象的对比度方面比直接得到的象有很大提高。同时所使用的设备简单，受外界震动的影响小，因而具有很大的实用价值。     

一种全息显示方法

当再现光束c通过一张全息照片时,我们就能观察到重构象。对于非成象漫射全息照片,其中每一点都包括整个物体的信息,但是对一个观察点来说,进入瞳孔的只是物体的局部(图1),这是由瞳孔的大小和物体以及全息照片离眼睛的有限距离决定的(一般在明视距离附近)。眼睛实际上是通过全息底板的一个区域才能观察较大的物体(图2)。对于成象全息照片亦是如此,而且,再现     

利用组织中的光子迁移使异物成像

人体组织是一种高度漫射的介质，要探测其表面下反常的现象是不容易的。意大利全国研究会（CNR）量子电子中心研究了一种方法，依据介质中光子的迁移来反映像乳腺肿瘤等的光学异物，并能精确地确定其光学特性。利用漫射理论对时间分辨的测量结果进行分析可以确定光学散射和吸收系数，研究人员可以得到一幅有助于高漫射介质中微小异物定位的投影图，还能区分散射和吸收。这种区分能力对预告肿瘤的类型和识别良性肿瘤与恶性肿瘤都是很重要的。研究人员认为寻找一个肿瘤就像在一杯牛奶中寻找一个物体一样。如果能通过介质看到物体，这种介质…     

多重暗场象和多束象成象技术

多重暗场象和多束象是两种特殊的成象技术,较一般的成象技术有其独特的功用。多重暗场象可以快速揭示衍射花样同明场和暗场象之间的关系。使用这种方法很容易确定各衍射束对象的贡献,可以直接判定试样的某些特征的结晶学方向。多束象成象技术用于衍衬象中,可增加厚试样象的亮度,观察消光轮廓S=0处缺陷(如位错等)结构,确定位错的真实位置,根据位错或层错象确定上下膜面等。目前,这一成象技术已广泛应用于衍射衬度象中。本文叙述了这两种成象技术的原理、成象条件和实验方法。并用实例阐明了这两种特殊成象技术的应用。在通常的成象方法中,我们使用透射束(仅让透射束通过物镜光栏)形成明场象,或者使用某衍射束(仅让某衍射束通过物镜光栏)形成对该衍射束有贡献的晶体学特征的暗场象。下面我们分别介绍两种同时使用透射束和衍射束来成象的成象技术。显然,这两种成象技术常常是在多束条件下成象,并不要求双束条件。     

红外探测器的致冷

由于红外摄象可以在没有光照的情况下摄出物体的象并能得到热的分布图象,因此,这项技术正广泛地应用于:环境公害监视、夜间航船的监视、工厂发热设备的安全监视,医疗以及工程管理等方面。在红外摄象技术中,不仅拍摄对象,而且探测器内部组件、透镜、反射镜等光学系统或背景等,凡探测器所看到的全部物体都起着明亮光源的作用。因此,在设计上述用途中使用的探测器和摄象装置,必须考虑这些因素。为使探测器具有高的信噪比,探测器必须有高的光电转换效率。同时要减少元件本身的     

电视摄象机中的光学问题(连载三) 第三讲 杂光与光晕

第三讲杂光与光晕所谓杂光,是指非成象光线在摄象系统内部杂乱的反射、折射而扩散到象面上的有害光线。它直接影响画面中不同对比物体的再现,使黑色明显变灰,尤其在彩色电视摄象系统     

利用飞秒时间选通技术对埋藏在高散射介质中的物体进行成像

利用５０ｆｓ互相关时间选通门和锁相放大相结合，成功地实现了对埋藏在不同散射介质中的物体进行透射式成像。互相关时间选门有效地选出了携带物体信息的弹道光子和蛇行光子，排除了给成像带来背景噪声的漫射光子。锁相放大器的采用进一步滤掉噪声，提高了对较厚散射介质的成像能力。     

激光全息摄影

普通的照相术,已有上百年的历史,但在整个发展过程中除了处理方法和照相材料的逐步改进外,在成象原理上却没有任何根本的变化.它是通过透镜成象系统,把从物体表面反射来的光或物体本身发出的光的强弱变化记录在底片上,再在照相纸上显现出物体的平面象,各种型式的立体摄影也没有越出这一范围.     

高压电气设备内部故障红外成象诊断技术

在进行电气设备故障诊断方面，红外成象技术具有远距离、非接触、大面积万象，快速直观等优点，成为电气设备故障有效的诊断方法，以电气设备故障存在的部位而言，红外成象方法对外部故障的诊断简单明了，但对设备内部故障的诊断较复杂，必须掌握内部故障属性与对应的外部热象特征的关系，本文即为针对上述情况，论述红外成象方法在诊断电气设备内部故障方面的一些技术问题。     

Li~+HREM象衬的研究

按赝弱相位物体近似理论[1],在最佳成象条件下,原子的象衬随晶体厚度有明显变化。晶体很薄时,赝弱相位物体近似退化为弱相位物体近似,因而不易观察到很轻的原子。晶体增厚时,轻原子象衬相对增加,于是有可能在高分辨电子显微象上确定轻原子的位置。     

半无限空间中光子密度波扩散方程的求解

改进了原无限大模型，求解了无限大空间中光子密度波的扩散方程，找出了相应条件下的Green函数，演算出了与入射面相对应的光子通量和介质中的吸收系数改变量之间的关系，所用模型更接近于实验研究情况，所得结论能直接用于多散射介质中成像问题的实验研究。即通过对光子通量的检测，反演出吸收系数改变量的分布，从而实现用光子密度波理论在多散射介质中的成像问题的解决。     

光学相干层析术及其应用

光学相干层析术是一种新型的对活体组织进行非侵入的光学诊断成像技术。它将低相干干涉仪与共焦扫描显微术结合在一起，去掉物镜焦点之外的散射光，利用高灵敏度的探测技术，实现在光散射介质如生物组织中获得清晰的分层图像。     

一种基于Freeman分解与散射熵的极化SAR图像迭代分类方法

该文提出了一种基于Freeman分解与散射熵的极化SAR图像迭代分类新方法。该方法首先通过Freeman分解提取3种散射机理成分的功率,同时通过H/ 分解提取地物的散射熵;再利用这4个表征地物特性的参数将极化SAR图像中的地物划分为9个初始类,最后使用Wishart分类器对初始类进行迭代分类得到最终的结果。该方法合理利用了地物的极化散射信息,能够取得较好的分类效果,同时运算量也比较小。实测极化SAR数据的实验结果验证了该方法的有效性。     

透过高散射介质成像的超短脉冲激光电子学全息系统

分析了超短脉冲激光透过高散射介质的电子学全息成像原理；编制了数字再现和图像处理软件；结合ＣＣＤ摄像机、图像采集处理机，建立了一套完整的适于透过高散射介质成像的电子学全息系统；给出了实验结果，实验证明系统是可行的。     

应用于图像复原的大气调制传递函数研究综述

大气的吸收和散射以及湍流效应是造成大气中长距离成像质量下降的主要原因,分析了导致图像恶化的大气因素和大气调制传递函数(modulation transfer function,MTF)。由于准确获取大气MTF是以大气MTF的图像复原技术研究为基础,较系统地总结了大气湍流和大气气溶胶的MTF理论结果,给出了可能的应用思路。     

高效学习的透过未知散射介质的相位恢复方法

透过散射介质对目标进行准确的重建仍然是阻碍人们对深层生物组织成像分析和深空天文观测的主要挑战之一。基于深度学习的散射计算成像方法虽然在成像质量和效率等方面取得了很大的进展,但是针对实际系统中散射介质状态不固定,目标结构具有较高复杂度以及可获取的训练散射数据有限的情况下,单纯利用数据驱动的方法已无法进行准确高效的重建。将散斑相关原理和卷积神经网络强大的数据挖掘和映射能力进行有效的结合,进一步挖掘和利用散斑所包含的冗余信息,实现了仅利用一块薄散射介质对应的散斑数据即可实现透过具有不同统计特性散射介质的复杂目标重构。该方法针对实际散射场景复杂多变和训练样本数据有限的情况,实现了对复杂目标的高质量恢复,有力地推动了基于物理感知的学习方法在实际散射场景中的应用。     

一种基于偏振信息的恒星白天观测方法

为了提高恒星白天观测的能力,提出一种偏振观测的新方法.大气散射具有很强的偏振特性,而恒星星光的偏振度与之相比往往非常小,该方法正是利用大气散射偏振特性与恒星星光偏振特性的差别,从偏振图像中提取恒星,从而提高恒星的识别概率.通过自行研制的偏振图像采集系统对接天文望远镜获取恒星偏振图像,进行恒星的偏振图像提取,实验结果表明该方法能有效地提取恒星目标,实现恒星白天观测.     

Wide-band microwave diffraction tomography under Born approximation

Studies of the diffraction tomography of dielectric objects in forward and backward scattering using a frequency diversity technique in the microwave region are presented. Numerical results show that the image reconstructed in the backward scattering case is better than that obtained in the forward scattering case. This shows that this cost-effective technique has potential in medical and nondestructive testing applications     

Propagation constant and the velocity of the coherent wave in adense strongly scattering medium

Frequency- and time-domain experiments are conducted to study the effective propagation constant of the coherent wave in a dense strongly scattering medium. A wide-band microwave signal (10-40 GHz) is propagated through randomly distributed glass spheres with a 5.73 mm average diameter and separated into incoherent and coherent fields. The real and imaginary parts of the propagation constant are obtained from the coherent field. The narrow size distribution of the particles enables the authors to study scattering from the Rayleigh region through the Mie resonance scattering region. The results of the experiments are compared to independent scattering, effective-field approximation (Foldy's), and the higher order quasi-crystalline approximation (QCA) using Mie scattering coefficients and the Percus-Yevick approximation for the pair-distribution function. The phase and group velocities of the coherent wave are obtained from the effective propagation constant and compared with theory. In addition, the velocity of the coherent wave in random media is measured using the time-domain technique. It is shown that the velocity of the coherent wave in random media is neither phase nor group velocity     

激光关联成像在烟幕条件下的实验研究

烟幕是一种复杂且特殊的散射介质,穿透烟幕成像是一项具有广阔应用前景的课题。为探究计算关联成像技术在烟幕环境下的抗散射性,设计烟幕箱结合计算关联成像的实验系统,在静态与动态散射的环境下进行了实验,得出了计算关联成像在探测路径存在静态与缓慢变化的动态烟幕情况下可实现成像的结论;针对快速动态烟幕条件下的成像降质问题,提出了逐点补偿方法。由于在动态散射的情况下光强涨落掺入了额外的衰减因素,利用获得的以特定频率投影特定帧的强度值可追踪衰减系数的变化,将原始光强值除以衰减系数得到校正后的光强值。该方法在低投影频率的条件下具有优势,通过对比得到了该方法的适用条件。