分数傅立叶变换的光学实现及其应用

分数傅立叶变换(FRFT)是普通傅立叶变换在变换(FT)级次上的推广,具有一些不同于普通傅立叶变换的独特性质。本文系统分析了FRFT的几种定义形式及其所对应的光学实现系统的组成,说明了光信息处理系统实现FRFT的有效性,并把FRFT的相关光学实现系统用于图像数字水印与加密。     

泵站枢纽三维湍流数值模拟研究

采用雷诺平均纳维斯托克斯方程(RANS)和标准κ-ε湍流模型,运用SIMPLEC算法,对无锡市仙蠡桥泵站枢纽6种运行组合工况进行了三维数值模拟,预测了回流区及旋涡发生的位置和形态,计算得出了泵站枢纽流速分布规律以及泵站出水河道与京杭大运河交汇处的最大横向流速,计算结果与水工模型试验结果吻合.该研究不仅为仙蠡桥泵站枢纽优化设计、合理布局提供了理论指导,而且研究方法可应用于其他泵站枢纽水流流态数值模拟.     

光测法在混凝土表面裂缝测量中的应用

针对采集到的裂缝图像特征,提出一种裂缝定量分析法,即根据裂缝图像灰度.利用otsu提出的类判别法计算出图像分割的最佳阈值,进而提取图像的裂缝信息,然后通过编制的图像处理程序分析出研究区域的裂缝宽度及其方差.实验结果表明:该定量分析法处理图像效果好,数据稳定,相关的计算结果可为实际工程的安全可靠性评估提供准确的基础数据.经实践验证,该方法简单易行.     

量子阱中束缚光学极化子

采用线性组合算符及幺正变换方法研究了量子阱中强、弱耦合束缚光学极化子的性质．导出了量子阱中束缚光学极化子的基态能量与库仑束缚势、电子-LO声子的耦合强度和阱宽的变化关系．通过数值计算结果表明：基态能量因电子-LO声子的耦合强度和库仑束缚势的不同而不同，它随电子-LO声子的耦合强度和库仑束缚势的增大而增大，当电子-LO声子的耦合强度和库仑束缚势取某一定值时随阱宽的增大而增大．     

用光谱和EPR谱确定CsMgCl3:Ni2+和CsCdCl3:Ni2+的局域结构

采用半自洽场（semi-SCF）自由Ni^2＋的3d轨道波函数、点电荷-偶极子模型和Ni^2＋-6X-（X=F,Cl,Br,I）络合物的μ-κ-α模型,建立了结构参数与光谱、EPR谱之间的定量关系,利用完全对角化方法,由光谱和电子顺磁共振（EPR）谱,确定了CsMgCl3：Ni^2＋和CsCdCl3：Ni^2＋晶体在77K温度时的Ni^2＋占位和局域结构参数,统一解释了CsMgCl3：Ni^2＋和CsCdCl3：Ni^2＋晶体的结构、光谱和EPR谱.此外,还讨论了高阶微扰方法、参量拟合方法等问题.所得理论结果与实验值符合得很好.     

萘的六氮取代衍生物电子结构和非线性光学性质

在量子化学半经验PM3方法优化几何结构的基础上，采用FF／PM3方法，讨论了萘的六氮取代物及其对位被推、拉电子基团取代衍生物电子结构和非线性光学性质的变化．用NDDO方法计算体系的电子光谱，探讨了分子电子结构对电子光谱及非线性光学性质影响的微观本质．     

基于3D-GM-BPM的平行定向耦合器模拟研究

提出了基于伽辽金法的三维光束传播法（3D－GM－BPM），可直接应用于三维波导光电子器件的光波传输模拟，并用它模拟分析了基于脊形光波导的平行定向耦合器遥光波传输特性。3D－GM－BPM最终归结为求角一阶常微分方程组，导出矩阵小，计算效率高。另外，平面映射边界条件使该方法无须引入人工边界条件，因而消除了非物理反射，有较高的计算精度。     

库仑场中的束缚光学极化子

研究库仑场中束缚光学极化子的性质，采用线性组合算符和么正变换方法计算了强弱耦合情形束缚光学极化子的基态和第一激发态能量．计算结果表明：库仑场使束缚光学极化子的基态和第一激发态能量的绝对值变大，激发能量变大．不同离子晶体或不同极化材料中，库仑场对光学极化子的影响效果不同。     

基于双Wollaston棱镜偏振干涉成像光谱仪的光通量分析

光通量是振干涉成像光谱仪的关键参量之一。该文在非理想情况下，通过分析Wollaston分束器和检偏器对入射光强的削弱作用，对基于双Wollaston棱镜的偏振干涉成像光谱仪的光通量进行了讨论，得到了较精确的光通量表达式，给出了最大调制度下的通量数值，并与近似理想条件下的光通量进行了比较。     

线性啁啾变迹及均匀光纤光栅的反射谱分析

该文从理论上研究了线性啁啾变迹光纤光栅及均匀光纤光栅的反射谱，经分析发现，高斯分布的耦合系数具有平滑反射谱，消除旁瓣的作用，啁啾系数的增大使得光栅的反射谱明显变宽，最大反射率降低，利用这个规律，可选择恰当的参量，制作出符合工程要求的光纤光栅，同时也发现均匀“弱”光纤光栅的反射谱具有sa(x)函数的分布特性，在此基础上提出用“弱”光纤光栅做匹配光滤波器的设想。