原位测量软材料弹性模量的光学相干弹性成像方法研究

弹性波光学相干弹性成像是利用波速定量获得生物组织弹性模量的方法,在医学研究与疾病诊断的领域具有重要应用价值．目前利用瑞利波理论评估一定厚度软材料的弹性模量存在较大的测量误差．为了提高弹性模量测量的准确度,提出了一种基于瑞利-兰姆方程反求弹性模量参数的方法．根据瑞利-兰姆方程的数值解,在确定仿体厚度的情况下,匹配合适的激励频率测量并获得弹性模量,将原位测试的弹性模量与拉伸实验结果进行比较,发现相对误差在3%以内．通过双层仿体的频散实验发现,在匹配的激励频率下,原位测量的弹性模量与拉伸实验测量的弹性模量几乎一致,结果表明该方法在测量上层仿体时不受下层仿体的影响．通过真实猪皮组织测量,结果表明该方法可以适用于皮肤组织测量．本研究提出的原位软材料光学相干弹性测量方法可以为生物组织的弹性定量表征提供更准确的测试手段．     

基于量子微粒群优化算法的半透明介质光学参数反演

针对半透明介质光学参数估计问题,建立了脉冲激光辐照下半透明介质光学参数反演模型,采用量子微粒群优化(QPSO)算法反演了折射率和吸收系数,分析了测量误差、热物性参数对反演结果的影响,并利用敏感性分析揭示了反演精度与测量误差的关系.计算结果表明：建立的反演模型和采用的QPSO算法可以精确估计折射率和吸收系数,即使人为添加10%的测量误差,反演结果依然具有较强的鲁棒性和准确度.本研究可为半透明介质物性参数获取提供技术参考.     

基于掺铕钨酸盐荧光强度比的非接触温度传感

为了突破传统测温技术应用的局限性,利用NaY （WO₄）₂：Eu³⁺玻璃陶瓷（glass ceramics,GC）实现了具有非接触、实时响应、自校准等优势的双模荧光强度比（luminescence intensity ratio,LIR）测温。采用高温熔融淬灭法制备出含NaY （WO₄）₂：Eu³⁺纳米晶的透明GC样品,并进行系列光谱测量和热敏性能分析。结果表明,样品中Eu³⁺的激发态能级⁵D₁和⁵D₀和基态能级⁷F₂和⁷F₀为两对独立的热耦合能级,可分别基于这两对热耦合能级实现性能优异的双模LIR温度传感。该双模LIR测温技术数据可靠、测温范围广、灵敏度高,再结合GC材料优势,是可用于光纤温度传感器的核心技术材料。     

质心层次特征的无约束手写体数字识别

光学字符识别（ＯＣＲ）是模式识别最为成功的应用之一．目前,ＯＣＲ的研究重点是无约束手写体字符识别．采用了基于字符质心的层次特征对无约束手写体数字进行分类识别．基于字符质心的不均匀分块方法,在一定程度上可以克服无约束手写体数字字形千变万化所引起的不稳定性．层次特征将字符在空间的二维分布转化为一维,特征抽取过程简单,易于实现．将该算法应用于无约束手写体数字的信函分拣系统,单字的平均识别率达９７％以上．     

1,3—对称取代方酸衍生物的分子结构,非线性光学性质及其 …

利用ＡＭ１和ＰＭ３方法研究了１,３－对称取代方酸衍生物的分子结构、电子结构、非线性光学性质及其相互关系。从理论上证明了这类分子在不同强度的外加电场作用下的主要共振形式和电子转移机理。通过定义一套新的分子结构参数ＢＬＤ,建议了一种非线性光学系数α,β,γ与分子结构的定量构效关系。     

纳米结构硅研究的发展动态*

本文综合归类了目前制备纳米结构硅的主要方法：等离子体化学气相沉积．激光诱导化学气相沉积和热蒸发法（制纳米晶硅）及电化学腐蚀法（制多孔硅）,给出各种方法的典型参数及其对纳米硅结构的影响,分析了纳米硅结构特征,比较分析了各种方法制备的纳米硅的光学性能,如光学能隙Ｅｏｐｔｇ,光致／电致发光谱峰位波长、半高宽及影响因素等,并对纳米硅研究的发展前景进行展望．     

环形光栅OSH系统的光学传递函数

菲涅尔波带板条纹间隔中间稀，边缘密，环形光珊稀密程度均匀，自相关特性更接近δ函数，采用环形光栅扫描能产生扫描全息图．根据线性系统理论得到环形光栅像强度分布函数的付里叶变换．     

Fresnel圆孔衍射研究

Frosnel圆孔衍射是光学中的重要内容之一，目前大多讨论的是单色发散点光源经小孔后衍射会聚波在轴线上的光强分布规律，较多使用半波法和矢量图解法．本文从惠更斯-菲涅尔原理出发，并对单色发散球面波和单色会聚球面波入射经小孔后会聚衍射光波和发散衍射光波的衍射规律作了研究，得出了一些有意义的结论.     

聚3-丁酰基吡咯偶氮苯甲烯的非线性光学性能

通过3 丁酰基吡咯单体与4 醛基4’ 二甲氨基偶氮苯的缩聚反应合成了一种侧链含偶氮基团的新型聚吡咯甲烯衍生物———聚[(3 丁酰基吡咯 2,5 二)对二甲氨基偶氮苯甲烯](PBPDMAABE).与无取代基的聚[(吡咯 2,5 二)对二甲氨基偶氮苯甲烯]相比,该聚合物的溶解及成膜性能得到了很大的改善.PBPD MAABE的分子结构通过氢核磁共振谱和红外光谱得到了确认.由聚合物紫外 可见吸收光谱测得其光学禁带宽度为1 82 eV.采用后向简并四波混频(DFWM)技术测试了聚合物溶液与薄膜的三阶非线性光学性能,其浓度为3 65×10-5 mol/L的氯仿溶液和薄膜的三阶非线性极化率分别为 2 12×10-8 esu和 3 91×10-8esu.通过理论计算可得 PBPDMAABE 的二阶超分子极化率和非线性折射率分别为 2 68×10-25 esu 和5 47×10-7 esu.实验结果表明,PBPDMAABE具有优良的非线性光学性能.     

改革工程光学实验教学,培养学生创新能力

通过分析工程光学实验教学体系和实验设置,讨论了将工程光学实验单立实验课,有独立的教学大纲,增加实验内容的设计性、综合性实验项目,使实验教学得到完善和发展,有利于提高学生的学习主动性和实验技能,有利于培养学生的创新能力。