一种偏馈FZP天线的设计方法

本文通过对ＦＺＰ反射面偏轴扫描特性进行的分析,基于菲涅尔区相位修正原理,提出一种新型的偏馈ＦＺＰ反射面天线设计方法,并利用物理光学方法得到一组模拟计算的数值结果。通过与正馈ＦＺＰ反射面天线的比较,证实了这种反射面天线具有一些很好的聚焦特性。有关数值结果有助于该类天线的实际设计。     

一维菲涅尔区相位修正平面反射器的聚焦特性研究

在平面上沿某一个方向进行１／Ｐ波长的相位修正，可以构成一维菲涅尔区相位修正平面。由此而得到的平面反射器可作为抛物柱面反射器的代物来构成扇形波束天线，本文用物理光学法分析了平面波入射时该结构的聚焦特性，并给出了一组焦散区场分布的数值计算结果。     

一维菲涅尔区相位修正平面反射器的聚焦特性研究

在平面上沿某一个方向进行1/P波长的相位修正,可以构成一维菲涅尔区相位修正平面。由此而得到的平面反射器可作为抛物柱面反射器的替代物来构成扇形波束天线。本文用物理光学法分析了平面波入射时该结构的聚焦特性,并给出了一组焦散区场分布的数值计算结果。     

菲涅尔区修正圆柱面天线的聚焦场特性

在圆柱面上进行一维菲涅尔区相位修正结构设计,可以构成一类新型的点源馈电透镜天线。该文用辅助源法导出该透镜天线对任意斜入射平面波形成的聚焦场分布,分析了其聚焦性能及偏轴扫描特性。     

用菲涅尔区聚焦多波束天线实现来波方向估计

菲涅尔区相位修正平板聚焦结构有着一些新的特点,从而可作籽矣焦元件构成多波束天线。该文在基于菲涅尔区相位修正平板结构的多波束天线模型下,利用多信号分类算法同对一维平面内来波方向的设计。通过计算机模拟及对模拟结果的讨论,比较了分别采用噪声子空间和信号子空间进行来波方向估计时的结果,并给出了一些有意义的结论。     

一种新型自适应天线的空间谱估计性能分析

利用菲涅尔区相位修正聚焦结构和馈源阵列构成一种新型的多波束自适应天线。本文深入分析了基于该天线的阵列输出特性，与基于均匀线形阵的空间谱估计技术比较的基础上，揭示了其良好的去相关性能。最后应用极大似然估计算法实现了相干信号源在大角度入射的情形下，菲涅尔平板天线对来波方向的有效估计，从而避免了应用MUSIC算法进行来波方向估计时所遇到的观察区域的限制问题。仿真计算的结果表明菲涅尔平板天线良好的空间谱估计性能。     

用菲涅尔区板天线实现来波方向的鲁棒性估计

针对蜂窝移动通信局域散射电波传播的空间分布源模型,研究了应用菲涅尔区相位修正平面聚焦结构和馈源阵列的组合形成的一种新型多波束自适应天线．基于广义MUSIC算法及极大似然估计算法．分别实现相干及非相干的空间分布式源信号来波方向及其角度扩展参数的鲁棒性估计问题．数值仿真计算结果表明．在这一无线传播环境中,基于菲涅尔区相位修正平面聚焦结构在减小相关参数估计的RMS误差等方面,其性能优于传统的均匀直线阵列模型．因此基于该新型自适应天线．可以实现来波方向的鲁棒性估计。     

新型多星卫星接收天线

本文综述了基于菲涅尔原理聚焦的新型多星卫星接收天线,包括菲涅尔区相位修正结构的聚焦特点,多星卫星接收天线的实现形式、各自的特点及研究状况等。实践证明:接收多颗卫星信号技术的应用,必将取得较好的经济效益和社会效益。     

双层费涅尔区板透镜的焦区场

采用改进的全波分析方法，分析了双层费涅尔区板透镜在平面波入射下的焦区场的分布，计算结果与文献的实验结果相符，进一步检出了平面波正投射与斜投射于单层ＦＺＰ透镜，双层ＦＺＰ透镜，双层ＦＺＰ透镜含不同介质层时，焦区场分布的计算结果，由此得出的结论为该类天线的设计提供一理论依据。     

材料磁性对电磁理论中菲涅尔公式的影响

本文考虑材料的磁性,利用电磁场的边值关系研究磁导率对菲涅尔公式的修正。文中利用所定义的介质界面矢量将电磁场量正交分解,统一处理垂直和平行于入射面的场分量关系,提供推导菲涅尔公式的另外方法,并对结果进行深入讨论。结果表明,材料磁性对菲涅尔公式的修正可以由两种材料的相对磁导率之比描述。     

A Novel Offset Fresnel Zone Plate Antenna

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＦｒｅｓｎｅｌＺｏｎｅｐｈａｓｅｃｏｒｒｅｃｔｉｎｇＰｌａｔｅＡｎｔｅｎｎａｓ(ＦＺＰＡ )ｏｒｌｅｎｓｈａｖｅｒａｐｉｄｌｙｄｅｖｅｌｏｐｅｄｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ,ｍａｎｙｎｅｗｋｉｎｄｓｏｆＦｒｅｓｎｅｌｚｏｎｅｒｅｆｌｅ     

一种偏馈FZP天线的设计方法

本文通过对FZP反射面偏轴扫描特性进行的分析,基于菲涅尔区相位修正原理,提出一种新型的偏馈FZP反射面天线设计方法,并利用物理光学方法得到一组模拟计算的数值结果。通过与正馈FZP反射面天线的比较,证实了这种反射面天线具有一些很好的聚焦特性。有关数值结果有助于该类天线的实际设计。     

圆锥曲面Fresnel透镜数值设计方法

Fresnel透镜是最常见的太阳能聚光镜之一,曲面Fresnel透镜通常比平面Fresnel透镜具有更加优越的性能。基于非成像光学理论,提出了一种新型曲面Fresnel透镜的设计方法。曲面Fresnel透镜采用圆锥曲面基底,在满足Fresnel透镜机械参数要求的前提下,实现Fresnel透镜第二工作面面型的求解。基于可加工性的要求,利用该方法设计了不同形状的曲面Fresnel透镜,通过光学仿真分析了曲面Fresnel透镜的结构参数对聚光镜会聚比、容忍角、光照均匀性的影响,并分析了超精密加工条件下,由于加工误差对光学效率的影响。该设计方法为参数化曲面Fresnel透镜的分析提供了一种新的途径。仿真结果表明,具有小深宽比的曲面Fresnel透镜具有更好的均匀性和更高的能量利用率。     

Fresnel zones for ground-based antennas

The ordinary Fresnel zone concept is modified to include the influence of finite ground conductivity. This is important for ground-based antennas because the influence on the radiation pattern of irregularities near the antenna is determined by the amplitude and phase of the groundwave. A new definition of Fresnel zones which takes into account the phase shift of groundwave propagation is given and it is shown that these new zones are zones of greatest influence, at least when discontinuities of the electrical parameters of the ground are considered. Numerical results for the first Fresnel zone are given, and it is shown that the zone is much smaller for a finite conductivity than for an infinity conductivity, especially for small angles of elevation.     

基于同轴菲涅耳全息的标识印刷防伪技术

在研究双随机相位数据加密技术的基础上,结合数字全息技术和印刷技术的特点,提出了一种新的同轴菲涅耳全息标识防伪方法,利用双随机相位加密复数数据信息(物光信息),与参考光叠加形成同轴全息图像。理论分析了同轴菲涅耳全息方法能有效地恢复原始图像数据,并对加密的同轴菲涅耳全息图像的强抗位压缩性能进行了仿真,最后通过打印和扫描对同轴菲涅耳全息标识的防伪功能进行了验证。结果表明,该全息标识防伪方法具有强的抗位压缩能力,可以通过逆菲涅耳变换和多重解密密钥恢复原始认证信息,是一种十分有效的全息标识。该全息标识方法可通过可变数据印刷技术印制在证件等印刷品中作为个性化防伪标识。     

基于计算全息的菲涅尔双随机相位加密技术

基于傅里叶计算全息技术,结合菲涅尔双随机相位加密系统,提出了一种数字图像加密方法。该方法以傅里叶计算全息图记录菲涅尔衍射双随机相位加密图像,傅里叶计算全息加密图像隐藏了原图像大小尺度信息,而且再现多个图像,必须针对加密图像共轭方可解密,提高了图像加密的安全性,并且解决了普通方法加密图像难存储的问题,作为原始明文的拥有者,两个随机相位板,应用波长,两次菲涅尔衍射的距离都可作为解密密钥。     

一种设计大数值孔径衍射元件的优化方法

本文以菲涅耳衍射透镜的设计为例，在单位周期内的相位台阶数与最小特征尺寸之间关系的基础上，提出了减小元件边缘单位周期内的台阶数，以增大最小特征尺寸的一种新的设计大数值孔径衍射元件的优化设计方法，并对衍射效率进行了讨论。确定了多台阶衍射透镜优化设计的结构参数。最后给出了设计实例，与深浮雕法和相位匹配法比较，本文法设计的元件仅需套刻3次，而衍射效率的理论值达55.4%，是一种有效的优化方法。     

基于菲涅耳变换的盲信息隐藏技术

在研究双随机相位加密和数字水印技术的基础上,提出了一种新的基于菲涅耳变换 的盲信息隐藏方法。该方法将待隐藏水印信息经过透镜组微缩或放大成像后,利用随机相位 板进行随机相位加密,然后离轴记录其像全息图像,通过编码将其以适当强度嵌入到原始宿 主图像中,从而实现盲信息隐藏。理论分析和仿真实验表明：该方法对JPEG有损压缩、图像 剪切、噪声污染、图像旋转、中值滤波等具有一定的抵抗能力,且具有一定安全性 、鲁棒性和不可见性,对于提高传输信息的隐蔽性具有重要意义。     

用于LED均匀照明的自由曲面菲涅耳TIR透镜光学设计

为了提高透镜的散热能力,设计了一种新型全内反射（TIR）透镜,该透镜的出射面中央为自由曲面菲涅耳面。采用斯涅尔定律和全反射定律分别求解TIR透镜折射部分和反射部分自由曲面的面形。同时,采用一种菲涅耳透镜的普适设计方法将折射部分自由曲面转变成菲涅耳面。通过蒙特卡洛光线追迹模拟自由曲面菲涅耳TIR透镜的照明效果,结果显示:当光源尺寸为2 mm×2 mm时,其远场照度均匀性为82%,光效为96.6%,透镜质量为21.94 g。与未加菲涅耳面的TIR透镜相比,带自由曲面菲涅耳面的TIR透镜在光效仅下降2%,在照度均匀性未变的情况下,透镜质量减少了约20%。这说明对TIR透镜的自由曲面出射面进行菲涅耳化可明显地缩小透镜的体积和质量,缩短光线在透镜内部的光程,因此可有效提高透镜的散热效率和使用寿命,同时保持良好的照明效果。     

Discrete Generalized Fresnel Functions and Transforms in an Arbitrary Discrete Basis

The idea of generalized Fresnel functions, which traces back to expressing a discrete transform as a linear convolution, is developed in this paper. The generalized discrete Fresnel functions and the generalized discrete Fresnel transforms for an arbitrary basis are considered. This problem is studied using a general algebraic approach to signal processing in an arbitrary basis. The generalized Fresnel functions for the discrete Fourier transform (DFT) are found, and it is shown that DFT of even order has two generalized Fresnel functions, while DFT of odd order has a single generalized Fresnel function. The generalized Fresnel functions for the conjunctive and Walsh transforms and the generalized Fresnel transforms induced by these functions are considered. It is shown that the generalized Fresnel transforms induced by the Walsh basis and the corresponding generalized Fresnel functions are unitary and that the generalized Fresnel transforms induced by the conjunctive basis and the corresponding generalized Fresnel functions consist of powers of the golden ratio. It is also shown that the Fresnel transforms induced by the generalized Fresnel functions for the Walsh and conjunctive transforms have fast algorithms.