基于LCP径向偏振光输出的掺镱MOPA脉冲光纤激光器

为实现光纤激光器径向偏振光的高效输出,提出并搭建了基于液晶聚合物(LCP)的纳秒脉冲掺镱(Yb)主振荡器功率放大(MOPA)系统。该系统采用空间相位转换法,利用LCP涡旋半波片将全光纤MOPA激光器输出的高峰值功率、窄线宽、线偏振、高斯形分布的纳秒脉冲信号转换为横向强度呈空心环状分布的拉盖尔-高斯光。MOPA激光器系统由窄线宽连续种子源、电光强度调制器和后续的5级YDF放大器组成,通过实验获得了20.1 W的稳定LP01模输出。而后的LCP涡旋波片用作空间模式转换器,最终获得的平均输出功率为19.5 W,脉宽为10 ns,重复频率为10 kHz,横向剖面呈规则空心环形的径向偏振光输出,模式转换效率可达97%。另外,通过PBS测量法测得径向偏振光的模式纯度约为88.5%,兼具高功率与高纯度的优势。     

基于人脸视频的心率参数提取

为了在舒适非接触环境下检测被试者的心率变化,本文设计了一种通过普通摄像头来检测心率参数的信号处理系统。首先,将KLT(Kanade-Lucas-Tomasi)算法跟踪识别到的人脸视频图像转换到YCbCr颜色空间来进行皮肤检测,并同时转换到Cg颜色通道来提取高质量的光电容积脉搏波(Photoplethysmography, PPG)信号。然后,用Morlet复小波作为母波绘制PPG信号的小波能量谱图。最后根据心率信号的生理特性,去除伪点噪声,提取随时间变化的心率参数。实验结果表明,该方法在静息状态下的测量结果同标准仪器测量结果的平均绝对值误差|M_e|小于2 bpm(beats per minute),误差的标准差SD_e小于2.5 bpm,RMSE均小于2.6 bpm;头部运动状态下两种测量方法的|M_e|均小于2.3 bpm,SD_e均小于2.9 bpm,RMSE均小于2.9 bpm。对两种测量方法进行Bland-Altman一致性分析,其测量结果显示静息状态下差值的均数■为0.295 7 bpm,95%置信区间为-3.340 1~3.931 4 bpm;头部运动状态下■为0.383 2 bpm,95%置信区间为-3.677 1~4.443 5 bpm,表明本文提出的非接触式方法的测量结果同标准仪器的测量结果具有高度的一致性。     

影响高空探测质量的原因分析及措施

高空气象探测系统具有较高的探测精度和自动化程度。文章通过对高空探测中影响探测的重放球、迟放球原因的分析,结合工作实践,总结了雷达、计算机、基测箱、探空仪等在运行过程中出现的问题,并提出具体的解决方法,实践证明运行效果显著,为业务人员提供参考。     

面向大型智能化装卸码头的总集成服务创新生态系统模式研究

传统集装箱码头具有人工操纵,自动化程度较低的特点,因此提高集装箱码头的集成化、智能化、自动化程度具有十分重要的意义,能够进一步提升码头的运转效率。文中将首先对大型机智能化装卸码头总集成进行相关的需求分析,在此基础上,提出总集成服务创新生态系统模式框架,并进行实际的系统实例验证,通过实践的方式检验相关解决方案的正确性、有效性。     

花瓣形喷嘴的射流流动与卷吸特性研究

针对离心式风机射流核心流过短、易扩散的问题,设计了一种花瓣形喷嘴,通过与传统的方形喷嘴对比,采用模拟结合实验的方法研究了不同喷嘴出口面积和形状对射流流场的影响规律。结果表明:对于一定出口形状的喷嘴,出口面积越小,喷嘴射流特性越好;对于一定出口面积的喷嘴,花瓣形喷嘴射流特性优于传统的方形喷嘴,而花瓣形喷嘴中三瓣形喷嘴射流特性最好,在喷嘴进口速度为6 m/s时,三瓣形喷嘴轴线平均速度比方形喷嘴提高了10.4%。     

无压烧结制备0.88PMN-0.12PT高度透明铁电陶瓷的显微结构研究

用传统的无压烧结工艺制备出稀土元素La掺杂的高度透明纯钙钛矿相0.88Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.12Pb Ti O3(简称0.88PMN-0.12PT)铁电陶瓷。当陶瓷样品厚度为0.8 mm时,在1550 nm处透光率达67%,接近其理论极限。电滞回线测量结果表明该组分透明陶瓷为典型的弛豫铁电体。显微结构观察结果表明陶瓷非常致密,晶粒排列规则,晶界结合强度高,多呈穿晶断裂,晶界干净,且厚度2 nm。     

PCM码流中MFC信号的解码

本文采用戈泽尔算法和线性调频Ｚ变换算法分析了离散ＭＦＣ信号的特征，并在高速ＤＳＰ ＴＭＳ３２０２０上用戈泽尔算法完成了ＰＣＭ码流中ＭＦＣ信号的解码，算法简单可靠，取得了令人满意的结果。     

椭圆方向窗与新轮廓波应用于多聚焦融合算法研究

针对光学显微镜景深扩展中的多聚焦图像融合问题,提出了一种基于方向特性的新轮廓波域多聚焦图像融合算法。该算法首先对图像进行新轮廓波变换(New Contourlet Transform with Sharp Frequency Localization,NCT-SFL),分解得到不同尺度、不同方向的高低频系数,低频系数融合使用算术平均法,高频系数融合分为两步:先采用改进拉普拉斯能量和(Sum Modified Laplacian,SML) 提取特征值;然后定义新的与方向分解一一对应的椭圆方向窗,在确定的椭圆窗参数下,对提取的特征值进行累加并以此为依据对高频系数进行融合,最后通过反新轮廓波变换得到融合图像。在实验部分用定义的新的客观评价指标互结构信息(Mutual Structural Information,MSI)对融合算法进行了评价,结果表明:对多聚焦图像本文所提方法比新轮廓波域方形窗算法MSI提高了2.94%,比Contourlet域方形窗与椭圆窗算法MSI分别提高了10.44%和8.56%。说明本文方法能提取源图像中更多的清晰信息到融合图像,是一种有效的景深扩展手段。