像平面散斑场相位差的统计性质

运用弱散射体产生的部分显现散斑场相位差自由标准偏差的近似表达式，计算和分析了由单会聚透镜成像产生的像平面部分显现高斯散斑场相位差的自由统计性质。     

部分相干光散斑的基本性质和规律研究

研究了阳光和白炽灯的部分相干性形成彩色散斑的机制，获得了相干影响面积的有关因素和彩色散斑的存在域。用数据模拟的方法，研究了近场散斑的统计性质，获得了散斑的尺度和反差特性。研究了漫反射面变形时彩色散斑的运动规律，获得了物理内涵丰富的、以微分形式描述光场强度规律的基本方程，并由此得到了彩色散斑的运动规律。     

散斑照像计量中点信息分布的统计模型

本文将散斑照像计量分为信息的记录、表征和识别三个过程进行描述。在此基础上,论述了待计量信息在统计意义上表征在计量场中以及信息的识别是从单一计量场中获取统计平均信息的过程。进而,用统计学方法建立了逐点滤波技术所给点信息分布的统计模型,从中导出了测量灵敏度和范围。本文的工作为散斑照像中逐点滤波技术提供了一种新的理论描述,同时也为计量信息的自动识别提供了更切实际的模型。     

基于四步相移的相位差提取方法

针对散斑干涉中的相位差提取问题,在四步相移的基础上提出了一种求解相位差的新方法.该方法通过采集物体变形前后的各4幅图像,从理论上推导出相位差的一种新的数学表达式,避免了一般四步相移法求解相位差时出现的高频噪声问题和得不到真实的相位差包裹值问题.用该方法进行周边固定中心加载的圆盘模型实验,并与一般的四步相移法作比较.结果...     

透过散射介质的光阑识别及其分辨率研究

光束经过光阑后产生衍射图样,通过分析衍射图样可得到光阑的形状和尺寸等信息.当光束的传输路径中存在散射介质,散射介质的随机散射效应将导致光场变为随机的散斑场,无法直接从中获取光阑的信息.本文基于强度相关理论,实现了通过散斑场对光阑进行检测.实验结果表明,该方法可以有效地获得光阑轮廓信息.散斑重构的光强分布图的像素间距与实际物体的物理间距之间存在线性关系,能够利用重构图像对目标光阑进行定量测量,本实验散斑重构图像的最高分辨率为396.8μm/lp.     

数字散斑相关法测量连续位移的原理与实验

提出用数字散斑相关方法测量移动物体的连续位移.激光照射粗糙表面形成散斑场,用CCD记录粗糙表面移动时的序列散斑图像,利用数字散斑相关方法分析散斑图像,确定粗糙表面的位移.研究结果表明,数字散斑相关技术可以高精度地测出连续移动物体的位移.     

硬边孔径动态散斑的时空交叉相关特性研究

用统计光学的方法，推导了硬边孔径动态散斑场的时空交叉相关函数，并讨论了散斑的平移规律和“沸滕”现象。Q     

散斑空间尺度及动态散斑分析

以干涉、衍射及散射理论为基础介绍了散斑的形成、分类,并根据杨氏干涉及菲涅尔衍射理论.推导出静态散斑横向尺度及纵向尺度,给出了散斑的空间形状并对静态散班和动态散斑作了分析,总结出动态散斑三个衍射带的基本特点。     

散斑空间尺度及动态散斑分析

以干涉、衍射及散射理论为基础介绍了散斑的形成、分类,并根据杨氏干涉及菲涅尔衍射理论.推导出静态散斑横向尺度及纵向尺度,给出了散斑的空间形状并对静态散班和动态散斑作了分析,总结出动态散斑三个衍射带的基本特点。     

超快动态散斑相关函数的理论研究

将散斑场现象的研究推广到超快领域，从超快激光谱分析和散斑统计理论出发，推导出了超快散斑光强自相关函数。由此研究了超快动态散斑随时间和空间的演化规律，发现了超快散斑的一些基本特征，如散斑颗粒中存在干涉条纹结构及其空间周期随时间减小等，其实质在于等效的散射孔径为物面上两个不断向外扩展的对称孔径，它们之间的距离不断增大，从而使相应的观察面上的光波产生干涉而导致散斑结构中出现干涉条纹，并且干涉条纹的间距不断减小，表现为散斑自相关函数呈现不断加快的振荡。     

热喷涂涂层NiCrAlY粗糙表面激光散斑场的一级统计特性

对热喷涂涂层NiCrAlY粗糙表面激光散斑场的一级统计特性进行了理论和实验研究。用数字方法进行分析，采用Mathcad读取灰度矩阵模拟基元强度分布。实验数据显示理论与实验结果有很好的吻合，表明此方法是合理的，在实践中是可行的。     

Digital Speckle Technique Applied to Flow Visualization

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＨｏｌｏｇｒａｐｈｉｃｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｒｙｈａｓｂｅｅｎｕｓｅｄｆｏｒｏｐｔｉｃａｌｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓｉｎｆｌｕｉｄｍｅｃｈａｎｉｃｓａｎｄｔｈｅｒｍａｌｆｌｏｗｆｏｒｍａｎｙｙｅａｒｓ.Ｈｏｗｅｖｅｒ,ｔｈｅｒｅａｒｅｓｏｍｅｄｉｆｆｉｃｕｌｔｉｅｓａｓｓｏｃｉａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅｕｓｅｏｆｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｈｏｌｏｇｒａｐｈｙｉｎｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ[1].Ｔｈｅｍｏｓｔｏｂｖｉｏｕｓｐｒｏｂｌｅ…     

用相移电子散斑干涉方法测量温度场

将相移技术首次应用于电子散斑干涉计量测量火焰的温度场，在计算机控制下采集数据和计算相位．在计算温度时，采用了新的求解方法，重建的温度场与热电偶实测值一致     

显微图像相关处理原理及其应用

基于图像识别原理,对数字散斑相关方法做了新的理论探讨,通过分析散斑位移及其导数对变形前后显微图像相关性的影响,对相关算法进行简化和改进,提出了相关识别法,大大减少了相关迭代的计算时间。图像预处理有助于提高图像的相关性。典型的实验证明了该方法的可行性、准确性。     

基于超声散斑的HIFU监控B超图像配准

 高强度聚焦超声（HIFU）治疗系统中B超监控图像由于存在伪像和噪声而很难实现图像配准,给靶区定位带来了困难,基于此,提出利用基于超声散斑的相位相关对B超图像进行配准并验证其可行性。首先,根据超声散斑原理和散斑伪随机性,在Matlab 7.0软件环境下,利用基于超声散斑的相位相关对从B超图像中提取出散斑图像进行配准,根据得出的位移值配准对应的B超图像;其次,为了与基于超声散斑的图像配准进行对比,对B超图像进行直接相位相关配准;最后,观察配准结果并进行相似度测定。结果显示,基于超声散斑的相位相关算法能够实现对存在伪像和噪声的B超图像的配准,具有较高的精确性和鲁棒性,优于对B超图像直接相位相关算法;同时也验证了基于超声散斑配准B超图像的可行性。     

双片双光束散斑干涉法

作者在本文中首次提出双片双光束散斑干涉法,并成功地进行了实验.实验表明:其干涉条纹分布与二次曝光双光束散斑干涉条纹分布相同.这与本文理论推导得到的结论完全一致.但双片法相对于双曝光法具有减少量测工作量和降低累积误差,并可以在自然光下准确加载等优点.     

利用激光散斑进行数字相关测量的可行性研究

本文从理论上阐述了激光散斑在用于数字相关测量时的性质及其与白光散斑相比的主要误差来源,讨论了其测量范围,并给出相应的实验验证．