菲涅尔深区散斑纵向相关特性研究

研究了菲涅尔深区散斑光强纵向相关特性以及深区内散斑的特征,首先,推导出菲涅尔深区散斑光强纵向相关函数和纵向距离的关系,并利用原子力显微镜测量我们自己制作的随机粗糙表面的高度分布;其次,利用光学系统采集深区内不同纵向距离处的散斑,最后,经过处理得到深区光强纵向相关特性,并提取深区散斑的统计参量.     

漫射表面转动对像面散斑图样的影响

当漫射表面发生转动时，像面散斑将发生复杂变化，即使转动角度较小，前后两个散斑图也不只是发生平移的简单关系，应用菲涅耳衍射理论的对引进行了计算。     

对菲涅耳细丝衍射光强分布的探讨

分析了菲涅耳细丝衍射,得出了菲涅耳细丝衍射的光强分布函数。     

菲涅耳圆孔衍射的轴上光强分布

本文从惠更斯－菲涅耳原理出发，在球面波入射的情况下，导出了菲涅耳圆孔衍射的轴上光强分布的解析表达式，并对轴上光强分布进行了定量的分析讨论。     

散斑场的模拟产生和统计特性分析

模拟产生高斯相关随机表面，并模拟产生了在夫琅和费面上的散斑场，以及散斑场与相干光场叠加形成的光场，分析了这些情况中的光强的概率密度分布．     

夫琅禾费单缝衍射光强分布的探讨

夫琅禾费单缝衍射光强的分布规律的讨论有多种方法,有菲涅耳半波带法、惠更斯-菲涅耳积分公式积分法,积分法不仅能定性地分析光强分布的特点,还能结合数学中的微积分定量地给出光强的分布公式。     

对夫琅禾费圆孔衍射场基本特征的讨论

在用远场条件下接收衍射场的装置进行夫琅禾费衍射实验。但实验结果会表现出对夫琅禾费衍射理论值的偏离，光强的极小值提高，极大值降低，振荡幅度减弱，艾里斑增大．根据菲涅耳-基尔霍夫衍射公式，利用贝塞尔函数的积分表达式得出夫琅禾费衍射场的光强级数解，进而讨论了衍射场的基本特征．     

菲涅尔近似下基元干涉光强分布的理论分析和计算机模拟

利用球面波的菲涅尔近似对基元干涉的光波场的分布进行了理论分析,得到了菲涅耳近似下基元干涉光强分布的表达式并用matlab进行了计算机模拟.     

单缝的菲涅耳衍射与夫琅和费衍射的探讨

本文主要对菲涅耳衍射与夫琅和费衍射两种情况进行论述，并对二者单缝衍射的观察屏上的光强分布作了详细的推导与讨论．     

点光源菲涅耳二元全息图再现像质的分析

对点光源菲涅耳二元全息图再现像进行了量化分析，同正弦菲涅耳全息图再现像比较，二元全息再现时除了背景噪声增大及出现高级次的像以外，像质基本不变并提高了衍射效率．这一结果为计算机制全息的实际应用开辟了一条新的思路．     

光栅尺寸对光栅泰伯效应的影响

利用菲涅尔衍射理论分析了光栅的衍射,获得光栅菲涅尔衍射的一般公式．通过模拟计算发现了光栅有限尺寸对光栅泰伯效应的影响,并就光栅尺寸对不同泰伯距离处光栅衍射光强分布的影响进行了解释。     

Statistical models for intensity and phase fluctuation of laser light in a turbulent medium

The probability density function of irradiance fluctuations in a turbulent atmosphere remains an open topic of research.It is generally considered that the speckle field has an elliptical-Gaussian speckle distribution,but because of its complexity there is still no exact analytical solution.By introducing the concept of random fluctuation intensity and using an equiprobability density ellipse,exact models of the random fluctuation intensity and its phase are proposed.Through theoretical analysis and numerical simulation,it is concluded that the random fluctuation intensity and its corresponding phase are independent only under the circular-Gaussian approximation.     

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。     

基于菲涅耳尔衍射的三维绝对坐标测量

提出一种基于菲涅耳衍射的测量三维绝对位置坐标的新方法．该方法通过对物波的菲涅耳衍射强度图样进行数字处理,提取多针孔板上测量孔位置处的相位信息,利用寻找设定参数的极值点来确定待测点的绝对位置坐标,介绍了该方法的测量原理,并且通过计算机模拟实验证明了它的可行性．此方法不需要任何相移装置,对环境要求低,为实现三维绝对坐标测量提供一种新的选择．     

多色高斯光束照射下透镜轴棱锥的聚焦特性

从菲涅耳衍射积分公式出发,推导多色高斯光束被球差透镜衍射后光强分布的解析公式,进行数值模拟和物理分析.结果表明,光谱半宽σ小的多色高斯光束照射透镜轴棱锥时,不同观察面的光强分布均为J20的形式.随观察平面远离透镜轴棱锥,横向光强第1零点半径逐渐增大;但当σ取值较大时,横向光强分布不再是J20的形式,且横向光强的零点不再明显.对于轴上光强而言,多色高斯光束提高轴上光强分布的均匀性.     

平面波照射下Ronchi光栅的菲涅尔衍射及计算机模拟

用频谱分析的方法分析了平面波照射下朗奇光栅的菲涅尔衍射,分析了复振幅及光强分布,并做了复振幅与光强的计算机模拟,由模拟结果讨论了菲涅尔衍射区的泰伯特像的特征。     

Fresnel圆屏衍射的计算机模拟演示

基于Huygens-Fresnel衍射积分和Babinet原理,利用Hankel变换算法及球面波因子处理方法,在普通PC上使用MFC编程较好地实现了Fresnel圆屏衍射的计算机模拟演示。演示中,Fresnel圆屏衍射的光强剖面分布、衍射图样和中心光强分布分别随光的传输距离和波长及圆屏半径的改变而变化,光的传输距离和波长及圆屏半径由三个滚动条分别控制。     

基于小波变换图像增强算法的手机散斑衬比血流成像技术

为实现激光散斑血流成像设备的便携化,研究了手机散斑衬比血流成像技术。通过分析和重组彩色滤波阵列的光强信号,解决了彩色图像传感器无法获取散斑信号的问题。提出了基于手机相机的散斑衬比分析方法,使用二维离散小波变换对图像低频区域进行增强,并使用k-means聚类和Ostu算法将背景区域和前景血流区域进行分割和去噪。最后,为验证这两种算法在不同情况下的分割结果,分别进行了血流模拟实验和微循环血流灌注实验。研究结果证明,Ostu算法在不同的血流模型下有更好的分割去噪表现,解决手机自带算法导致血流图像失真问题的同时,提高了图像的可视化效果。