基于8字型结构布里渊多波长光纤激光器的可调谐高频微波产生

提出基于8字型结构布里渊多波长光纤激光器的可调谐高频微波的产生方法,该结构耦合输出奇次阶斯托克斯光,从而实现间隔约为20GHz或0.16nm的双波长激光信号输出,第一阶斯托克斯光和第三阶斯托克斯光功率变化在±0.35dB以内。双波长激光信号通过外差的方式进入高速光电探测器产生21.39GHz的微波信号,所得到微波信号的信噪比约为20dB,通过拟合得到3dB线宽约为2MHz,微波信号功率变化在±0.75dB以内。并对比抽运光和第二阶斯托克斯光拍频的微波信号线宽,线宽约为2 MHz。通过调节抽运光的波长实现了微波信号可调谐,范围为±0.28GHz。实验结果说明,所提结构可实现近20GHz的可调谐微波信号,对进一步提高微波信号的质量进行了分析。     

发展空间激光通信,提高对地观测效能

基于对地观测技术用于全球实时探测,在获得地球表面及深部的时空信息中具有重要的作用,分析了我国对地观测面临的主要问题及解决途径,论述了空间激光通信在对地观测中的作用及要解决的关键技术,对空间激光通信在我国对地观测中的应用提出了几点展望与建议.     

利用微通道板极间耦合损失实现复合探测的空间束导栅型调制机制

从位置和能量复合分辨的角度出发, 开展基于微通道束导栅型空间调制的复合探测技术研究:探究微通道光电倍增机构的电子束空间束导机理, 构建适用于栅型薄膜空间调制的微通道束导机构;揭示相关电子光学参数对其空间光学传递特性影响关系;设计构建基于微通道束导栅型空间调制的复合探测原型器件并在真空测试系统中开展了性能对比实验, 最终验证栅型结构在成像与探测动态范围方面具有明显优势。     

透射式激光目标半实物仿真系统研究

根据激光半主动制导武器的制导原理,分析了半实物仿真性能测试中影响仿真置信度的重要参量,设计了基于透射式结构的激光目标模拟仿真系统,该系统可实现:光斑大小变化范围0.1～20 mm,抖动范围±9 mm,能量变化范围大于50 dB的模拟,并结合研制需求搭建了演示实验装置。结果表明:透射式结构的采用,有效增大了激光目标的模拟范围,同时有利于激光目标特性的模拟。     

具有脱靶量计算功能的智能跟踪相机的研制

在自南空间激光通信系统中,通信双方对对方目标的捕获、对准、跟踪(APT)是通信过程中的重要环节.针对光斑检测跟踪系统的特点和要求,研制了智能型跟踪CCD相机.本文介绍了该智能相机的硬件结构及软件捕获算法.该相机不但具备普通相机的成像功能,还能够实时计算光斑质心并输出脱靶量,从而实现对信标激光的捕获.粗跟踪模式下,实现70 Hz检测带宽;精跟踪模式下实现2 kHz检测带宽.该相机光积分时间、内部增益倍数、图像亮度偏置多项参数可由RS232串口命令设置,脱靶量由RS485串口方式输出.     

全双工逆向调制回复空间光通信系统性能评价

基于逆向调制反射器(MRR)的空间光通信系统因其结构紧凑、可免去链路一端的捕跟(APT)系统、功耗低等优点,是空间光通信系统研究热点之一。提出采用双波长激光发射实现全双工逆向调制回复空间光通信结构,并基于该结构对强度调制解调模式,通信距离为300 km,通信速率为1 GHz下的地面站对近地小卫星全双工通信链路进行了链路计算及通信误码率的分析。当MRR端口径为0.1 m时,通信链路余量大于5 dB,通信误码率优于10-15,满足通信链路的要求。并进一步分析了仿真结果存在的缺陷。结果表明所提出的空间光通信结构在小卫星对地面站全双工激光通信是可行的,是未来空间光通信系统发展趋势之一。     

基于双波长布里渊光纤激光器的微波信号产生

提出一种新颖的基于双波长布里渊光纤激光器产生微波信号源的结构,通过调节偏振控制器(PC)产生稳定输出的双波长光信号,利用输出的双波长产生10.75GHz的微波信号。一段10km长的普通单模光纤(SMF)作为布里渊增益介质,一段4m长未抽运的保偏掺铒光纤(PM-EDF)和一个由2×2的3dB耦合器组成的微环结构用来抑制边模,一个超窄线宽的分布反馈(DFB)激光器作为布里渊抽运(BP)源。产生的10.75GHz的微波信号通过50GHz带宽的光电探测器(PD)拍频并通过电频谱分析仪(ESA)观测,产生的微波信号线宽约为600kHz。     

神经网络语音识别技术应用研究

本文通过描述语音特征参数求取方法和典型神经网络的学习过程，阐述了采用人工神经网络技术进行语音识别的基本原理，并给出了一个神经网络语音识别技术在语音控制媒体播放系统中的应用实例。     

基于双目立体视觉的医用三维电子内窥镜系统

为了施行较为复杂的微创外科手术,设计了医用三维电子内窥镜系统,对系统的工作原理、显示方式等进行了分析。该系统基于双目立体视觉原理,采用双CCD摄像机模拟人眼实现了机器立体视觉;利用Zemax软件辅助设计了双光路内窥镜光学系统;通过比较几种立体显示方式的优缺点,选择了无源偏振眼镜立体显示方法,该方法采用基于FPGA的时分制立体显示技术,左右图像以100Hz帧频交替显示,并与液晶调制屏同步,观察者佩戴偏振眼镜即可观察到清晰无闪烁立体图像。经临床试验表明：简化了的光学系统的电子内窥镜图像质量得到显著提高;图像帧频达到100Hz,无闪烁感,且无停顿、拖尾、扭曲和停滞等现象。该系统可广泛应用于微创外科手术中,并可作为腹腔手术机器人的显示系统使用。     

机器视觉流感疫苗血凝素含量测量实验研究

流感疫苗血凝素含量的测量,采用单向放射免疫扩散法,其关键在于扩散环直径的确定.传统采用游标卡尺或高清扫描图像方法测量扩散环直径,存在人为干扰,测量精度与稳定度低.本文基于机器视觉技术研制了血凝素含量自动测量仪,利用CCD相机采集扩散环图像,用图像处理算法测量扩散环直径,实现了扩散环直径数据获取、血凝素含量计算与结果数据分析等操作的自动化与智能化,有效消除人为干扰,提高测量精度.实验表明,该测量仪测量精度可达2 μg/mL,相关参数R2>0.99,稳定度高,变异系数小于1%,满足实际测量需求.此仪器适应于各种型别的流感疫苗血凝素含量测量,且测量结果易于保存、传榆,便于二次处理.