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动态波前相位的高分辨率测量 总被引:4,自引:0,他引:4
动态波前相位信息测量是大气光学,气动光学和激光技术等领域的重要实验手段。提出了一种具有高的时间和空间分辨率以及长的测量持续时间的动态波前相位测量方法。应用Hartmann-Shack波前传感器获得高空间分辨率的相位信息,采用高帧频CCD摄象机获得高时间分辨率图象数据。 相似文献
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剪切干涉仪光子计数法动态波前探测 总被引:1,自引:0,他引:1
实时动态波前探测技术是自适应光学系统最重要的单元技术之一。本文报导了在弱光条件下,利用动态剪切干涉仪和光子计数法进行弱光波前误差探测的实验。叙述了波前探测装置的原理,讨论了相位测量的主要误差源。实验结果表明,在每一探测周期内,仅有几十到一百个光电子脉冲的情况下,可获得波前信息。 相似文献
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压缩感知技术用于大气湍流波前斜率测量能在很大程度上提高波前信号的测量速度,同时降低波前测量系统的硬件压力。与现有波前斜率测量方法不同,压缩感知波前测量方法增加了从波前斜率的稀疏测量值到波前斜率信号的重建过程,因此将压缩感知技术用于波前测量,需要快速、高精度的波前斜率重建算法。Smoothed L0 Norm (SL0)算法是一种近似L0范数估计的优化迭代重建算法,与其它算法相比,不需要事先知道信号的稀疏度,计算量低且估计精度高。本文以SL0算法为基础,对波前斜率信号分区域测量,再结合并行运算,通过理论分析和仿真实验实现了一种能够快速、高精度重建信号的分区域并行算法—Block-Smoothed L0 Norm (B-SL0)。实验结果表明,B-SL0在计算时间和精度都明显优于现有的其它重建算法,对压缩感知技术用于大气湍流波前测量的可行性进行了初步探索。 相似文献
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在龙洗的强迫振动实验中,当龙洗壳壁受到一定频率激振力作用时,液面出现不同形态的大幅重力波现象.由于重力波液面变形幅度较大、水花飞溅,为了满足测试要求,根据交叉光轴的光学原理设计了实验测试系统,采用数字条纹光栅投影图像,利用高速图像采集系统连续采集.并进行中值滤波、傅里叶变换、频域滤波、傅里叶反变换等处理,最终可得到第一阶及第二阶大幅重力波任意时刻的三维形貌及大幅重力波任意点的时间历程.这是对壳液耦合系统中自由表面波进行实验测试的新尝试,为今后的理论研究提供了可靠的实验数据. 相似文献
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激光波前分布作为ISO新列入的衡量激光光束质量的重要参数,对其有效、准确地测量显得十分重要.根据哈特曼波前测量原理,详细介绍了基于哈特曼传感器的激光波前分布测量装置、哈特曼传感器波前斜率测量方法和常用波前重构算法,引入一种定标哈特曼传感器针孔阵列与CCD间距的方法,分析定标实验数据及使用已定标的哈特曼波前分析仪测量波前的实验结果.实验证明定标方法可靠有效. 相似文献
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吴乔石 《中国新技术新产品》2019,(9)
由于半导体激光器结构的特点,在其应用中需对其波束进行整形,为了有利于大功率半导体激光器的推广应用,需准确识别大功率半导体激光器的输出分布特性。该文从M2因子、远端发散角,近端及远端的光强分布等方面对大功率半导体激光器的光束质量进行了测量技术研究,给出了相应的测量方案和误差分析。 相似文献
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介绍了光学计数方法下的波前处理机的构成及工作原理,解决了弱光条件下的光子脉冲计数,并以TMS320C25高速数字信息处理器为核心,快速完成了波前相位计算,波前重构,控制信号的并行输出及波面信息的实时监测。 相似文献
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用Hartmann—Shack传感器测量激光束的波前相位 总被引:7,自引:2,他引:5
Hartmann-Shack传感器已经用于自适应光学系统。它可以同时探测出一束光的振幅和相位信息。通过一个位置传感器,比如CCD,它就可以成为一种对光学系统和光束的静态和动态质量诊断的有力工具。从H-S波前传感器的输出(波前斜率和近场强度分布),就可以推算出远场特点,如PSF和OFT。本文将介绍波前重构的理论分析和远场特征评估。同时也给出了光束质量的静态和动态的测量结果。 相似文献
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建立了一个小型Hartmann-Shack波前传感器来测量大气扰动特征。通过单子孔径的象移和许多间距不同的子孔径之间的象移差测得的到达角起伏的统计值来计算出Fried参数r0。本文推导了采用不同孔径参数的实验结果,以及波前斜率的功率谱密度。 相似文献
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本文介绍了转动部件封闭在机壳内的气波制冷机的转速和动态压力的同步测量。并对自旋转和用电机带动两种工况下的动态压力波的测量以及转速测量进行了对比。此种测量方法对于具有脉动压力或能产生脉动信号的机器都具有适用意义。 相似文献
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运用衍射理论计算出两个离焦面上的光强分布,从而获得波前曲率和孔径边缘的波前径向倾斜。根据Zernike多项式的微分特性,采用两种不同的方法分别处理曲率和倾斜,使用积分的方法解决了在边界上δ函数很难处理的问题。由探测器的几何分布预先算出控制矩阵,用Zernike多项式曲线拟合的方法重构出波前。计算机仿真表明,波前残差小于5%,验证了此波前重构算法的可行性。 相似文献
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动脉脉搏波速度变化是动脉血管病变的指示器,因此脉搏波速度的测量对血管疾病的预防与治疗有较大的帮助.脉搏波中夹杂的噪声干扰、硬件系统的舍入误差以及标示点的选取,会直接影响到脉搏波速度测量结果的精度.采用双袖带采集脉搏波信号,利用小波变换去除脉搏波中的各种干扰,平滑重构脉搏波,同时选用二次差分的最大值点作为波速参考点,通过阈值找出参考点,简化了计算过程,提高了测量精度,为心血管疾病的临床诊断与治疗提供数据支持. 相似文献