新型宽带匹配网络在双路宽光谱AOTF成像技术中的应用

基于双路AOTF的宽光谱成像技术在偏振成像光谱仪中得到应用,其成像质量受AOTF衍射效率、光谱带宽等影响。其核心部件超声换能器阻抗失配时导致驱动功率无法最大限度的传递给换能器,使AOTF光谱衍射效率降低,3dB光谱带宽变窄,影响光谱图像有用信息的获取。采用压缩回波损耗技术,设计了一种基于LC拓扑结构及组合臂的宽频带、光谱衍射效率高的新型匹配网络。最终测得AOTF的光谱衍射效率最高达94％,光谱带宽小于5nm,提高了在420~1150nm波段范围内的光谱衍射效率及分辨率,实测目标的成像质量得到明显改善。     

一类新型时间调制傅里叶变换成像光谱技术干涉仪方案

时间调制傅里叶变换成像光谱技术可以获得极高的光谱分辨率,这是现有其他类型光谱技术所不能匹敌的,但是它的高光谱分辨率是建立在需要很长的动镜运动导轨的基础之上的。本文针对此问题提出了一类新型干涉仪方案,不仅可减小或消除动镜倾斜及横移对成像干涉图的影响,而且可增大光程差,使得光程差为动镜实际运动位移的数倍,获得极大的最大光程差,从而获得极高的光谱分辨率。     

光电混合的修正振幅调制的联合变换相关器作多目标检测

提出一种实现光电混合的修正振幅调制的联合变换相关器作多目标检测的实验系统．这一结构属于可编程的单空间光调制器的联合变换相关器．为提高系统的分辨本领和空间带宽积,可编程的单空间光调制器由液晶显示屏、成像透镜和液晶光阀组成．这种方法具有光学处理信号是平行进行、大容量和高速度等优点,又有计算机对联合功率谱进行处理的灵活性和可编程等优点．实验结果证实了光电混合的修正振幅调制的联合变换相关器作多目标检测的正确性．     

Achromatic Fresnel optics for wideband extreme-ultraviolet and X-ray imaging

Advances in extreme-ultraviolet (EUV) and X-ray optics are providing powerful new capabilities in high-resolution imaging and trace-element analysis of microscopic specimens, and the potential for fabricating devices of smaller critical dimensions in next-generation integrated circuit lithography. However, achieving the highest resolution with such optics usually requires the illuminating EUV or X-ray beam to be highly monochromatic. It would therefore be highly desirable to have large-field-of-view, sub-100-nm resolution optics that are achromatic to a significant degree, allowing more light to be utilized from broader bandwidth sources such as laser-produced plasmas. Here we report an achromatic Fresnel optical system for EUV or X-ray radiation that combines a Fresnel zone plate with a refractive lens with opposite chromatic aberration. We use the large anomalous dispersion property of the refractive lens material near an absorption edge to make its fabrication practical. The resulting structure can deliver a resolution comparable to that of the Fresnel zone plates that have achieved the highest resolution (25 nm; ref. 3) in the entire electromagnetic spectrum, but with an improvement of two or more orders of magnitude in spectral bandwidth.     

窄带成像光谱仪技术与实时多光谱图像处理

成像光谱仪是一种空间遥感探测器，它可以同时获取目标的空间和光谱分布信息。针对机载区域遥感需要结构简单、价格适中和数掘处理迅速的成像光谱仪的特点．在窄带多光谱遥感成像仪基础上，提出了一种具有实时光谱图像处理功能的多光谱成像技术．该技术可在窄带多光谱成像过程中同时完成多光谱图像的并行处理．它大幅度地提高了成像光谱仪遥感图像处理的实时性。更为重要的是该战像技术具有极高的性能价格比优势．可广泛用于农业、地质与环保等领域。     

微束X射线荧光分析谱仪及其对松针中元素的分布分析

介绍了一种小型的微束X射线荧光分析谱仪,它是由导管X光透镜和能量色散X射线荧光分析谱仪组成.谱仪具有较高的空间分辨率和能量分辨率.使用本谱仪对松树针叶进行了微区分析,得出各种元素沿松针长度方向和横切面径向的分布规律.结果表明使用X光透镜的微束X射线荧光分析方法可以实现植物样品的微区分析,有助于进一步了解植物的生长与元素迁移的关系.     

一种基于压缩感知理论的LCTF光谱超分辨方法

液晶可调谐滤光片（LCTF）因其在宽谱段上具有简单、高效的调谐滤光功能常作为微型光谱仪应用在多种测量领域.然而,滤光式光谱仪的光谱分辨能力受限于其系统的带宽,进行高分辨测量时的硬件成本和测量数据量都较大.将压缩感知理论引入LCTF的光谱测量中,通过将LCTF获取的测量数据与其对应的调谐波长处的透过率函数进行关联计算,得到光谱分辨率优于系统带宽的目标光谱曲线.分析表明,本文模型下的压缩感知测量矩阵具有良好的非相关性,同时对地物光谱进行的压缩感知重构结果表明,在仅进行32次测量的条件下,本文方法得到了珍珠石目标的128波段的光谱曲线,能分辨出传统方法不能分辨的光谱细节,且反射率的平均误差仅有0.75%,同时对噪声具有一定的抵抗性.      

地籍变更的时态数据结构模型研究

通过对地籍变更特点的分析,只有在数据描述对象中引入起始日期、变更日期、来源记录指针和去向记录指针等概念后,才能有效的描述宗地变更过程,在此基础上,以数据更新和查询统计实例研究了时空数据的操作和应用,本文的结果已成功地应用于江苏省城镇地籍管理信息系统中。     

一种面向脱靶量测量的多普勒信号的压缩算法

研究脱靶量测量中的多普勒信号的实时压缩问题．通过对作匀速直线运动目标的多普勒信号特征的分析，提出了一种基于短时博里叶变换(STFT)的多普勒信号的频域压缩算法，并讨论了根据重构信号，由高分辨力谱估计及非线性最小二乘拟合进行脱靶量测量的问题．     

利用平稳性提高法估计脉冲多普勒信号的频谱宽度

脉冲多普勒的频谱宽度可用于诊断血管疾病。为了准确估计这一参数，该文阐述了平稳性提高了方法，并把它和传统的短时快速傅里叶变换法进行比较，分析模拟脉冲多普勒信号的实验表明，平稳性提高法比短时快速傅时右变化法对脉冲多普勒集训珠频谱有更高的估计精度。     

最大熵算法及其在频谱分析中的应用

为实现高分辨率与小方差的小子样频谱分析,在快速傅立叶变换算法基础上,引入最大熵算法,给出计算原理和算例,并与常用的FFT和BFFT软件的相应计算结果进行比较.计算实例表明,应用最大熵算法分析计算诸如海浪一类平稳各态历经的随机过程是有效的.     

M序列报文的MIAC压缩编码算法

M序列报文是典型短波数据链报文。提出一种针对M序列报文的MIAC压缩编码算法,该算法根据M序列报文的统计特性,应用基于字段结构的半动态概率估计模型,量化低概率符号出现概率的取值且半动态更新,采用动态的编码区间长度更新机制,使乘法运算替换为预处理过程中的查表运算,最大造成10.04%的编码效率损失。测试结果表明,当M序列报文数目为2~9条时,MIAC压缩编码算法在损失最多20%的压缩率时,使压缩时间低于原算术编码至少50%。为今后研究提升数据链系统性能提供一种新的思路。     

心音信号的短时傅立叶变换分析

心音信号是一种典型的非平稳信号,短时傅立叶变换(STFT,又称窗口傅立叶变换)是用于对非平稳信号进行时频分析的有效工具.在用STFT分析心音信号时,窗口宽度的选择是非常重要的.一方面,要使用尽可能窄的窗口来保证信号的局部平稳性,另一方面,要选用较宽的窗口来提高频率分辨率.如何处理这一矛盾就成了问题的关键.通过调整滑动时间窗的宽度,达到了比较满意的效果.首先用窄时间窗进行分析,频谱图具有高时间分辨率,得到了心动周期等时域特征参数.进而逐渐加宽时间窗,最后得到高频率分辨率的频谱图,可以看出各心音成分的频谱特征.实验结果表明,不同时频尺度的STFT分析可以很好地描述正常心音信号的时域和频域特征.     

光栅衍射型激光告警的探测技术研究

为了能够使近红外探测器快速获取来袭激光的二维方位角、波长,提出了一种基于FPGA架构的驱动控制技术。上位机为了能够方便、快捷的控制探测器,采用VC++编写的上位机通过USB传输到FPGA,再通过FPGA将相应的命令发送给探测器,对它的工作方式增益、带宽、积分时间进行灵活的配置;FPGA相应的控制探测器的帧频、行频以及数据配置引脚使探测器能够输出有效的数据,然后通过USB上传到VC++上位机对有效的数据进行采集显示。利用此方法对波长为850nm的激光从不同的方位角进行入射,用编写的VC++上位机成像软件进行数据采集处理,对采集到的图片进行分析,依据光斑强度确定零级、一级,推算出来袭激光方位角、波长,实验表明波长分辨率小于10nm,角度分辨率小于。     

Molecular fingerprinting with the resolved modes of a femtosecond laser frequency comb

The control of the broadband frequency comb emitted from a mode-locked femtosecond laser has permitted a wide range of scientific and technological advances--ranging from the counting of optical cycles for next-generation atomic clocks to measurements of phase-sensitive high-field processes. A unique advantage of the stabilized frequency comb is that it provides, in a single laser beam, about a million optical modes with very narrow linewidths and absolute frequency positions known to better than one part in 10(15) (ref. 5). One important application of this vast array of highly coherent optical fields is precision spectroscopy, in which a large number of modes can be used to map internal atomic energy structure and dynamics. However, an efficient means of simultaneously identifying, addressing and measuring the amplitude or relative phase of individual modes has not existed. Here we use a high-resolution disperser to separate the individual modes of a stabilized frequency comb into a two-dimensional array in the image plane of the spectrometer. We illustrate the power of this technique for high-resolution spectral fingerprinting of molecular iodine vapour, acquiring in a few milliseconds absorption images covering over 6 THz of bandwidth with high frequency resolution. Our technique for direct and parallel accessing of stabilized frequency comb modes could find application in high-bandwidth spread-spectrum communications with increased security, high-resolution coherent quantum control, and arbitrary optical waveform synthesis with control at the optical radian level.     

重叠变换在扩频通信系统抗干扰中的应用

为了抑制扩频通信系统中的窄带干扰,提出了利用重叠变换（LT）进行变换域抗干扰处理,重叠变换的基函数长度可为子带数的偶数倍,对给定的滤波器带宽,重叠变换由于对输入信号进行重叠处理,故具有比块变换（BT）更大的阻带衰减性能,首先把接收信号映射到重叠变换域,然后进行变换域滤波,系统的性能由比特错误率（BER）来衡量,结果表明,该系统的BER特性远优于块变换,并且系统性能不随干扰频率和干扰带度的变化而改变,易于实时实现。     

Two advances on the photoelectric parallel measuring of spectrum

Conclusion The techniques described above overcome the main drawbacks in OMA, and give it wider application field, and the new OMA system which reaches the technique level of medium spectrograph in resolution and spectrum width can be designed based on the techniques. The technique of increasing simultaneous spectrum width may be applied to studying some special processes which ask a wide spectral range, such as instantaneous spectrum (applied to spectra of explosion, discharge and shock wave), time resolving spectra in low or medium time level, and spectral measurement with a high rate (applied to spectral chemical analysis). The technique of enhancing resolution has the advantage of acquiring high resolution simultaneous spectra in a certain spectral width, its spectral resolving limit reaches 0.001 nm, and it should give the high and new techniques to spectrum study a powerful support. We regret to say that only the relative intensity can be shown on the technique of enhancing spectral resolution at present. We are going to show in our next work the absolute intensity for high resolution spectral line.     

气候变量时间序列的尺度分解的讨论

从理论和实例两方面,对采用不同方式进行气候变量时间序列的尺度分解时,所得结果出现的差异及其原因进行了分析讨论。结果表明,采用不同时间分辨率的序列进行时间尺度分解的结果的真正物理意义是有差别的。另外,个例分析还发现,对时间分辨率高的序列进行时间尺度分解产生的截断误差较小,而时间分辨率低的序列的截断误差较大。     

Efficient Multi-Resolution Compression Algorithm for Disk-Based Backup and Recovery

0 IntroductionTraditionally,there are two kinds of compression meth-ods developedfor tape-based backup.Oneisincrementalbackup method, which can distinguish modified files , andbackup only those modifiedfilesinthe backup set . The otherone is streamcompression, which eli minate redundancy in asingle file.In a large backup system,numerous redundant data ex-ists across files .Files with the same content may be foundinother nodes due tofile reduplication and distribution;a partlymodifiedfile may …     

圆对称孔径函数菲涅耳衍射场的轴向分布及成像特性

提出了一种新的方法,将二维圆对称孔径函数轴向菲涅耳衍射场的计算转化为常规一维傅里叶变换,简化了计算过程,且可定量求得轴向光场的解析式及与自由传播时光强之比。用此方法对普通透镜、圆孔、圆环、正弦波带片(同轴全息透镜)及离散波带片等各种孔径完成了计算和分析,并据此讨论及比较了它们的聚焦、成像特性及轴向分辨率。