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激光技术2013年第37卷第2期 目录
【出 处】
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激光技术
【发表日期】
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2013年37期
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参照朗道(Landau)相变理论的基本精神, 研究光学多稳性系统的相变与临界现象, 揭示了相变的多样性, 以及多稳系统通向完全单稳状态的不同路径。 多稳性的级次愈高, 相变的式样也就愈多。 根据临界点的稳定性准则, 对临界点进行分类, 并用以考察作为非平衡系统的多稳系统中多种临界现象。 这种分类法对于平衡与非平衡相变的研究, 均有其参考价值。
基于通用的矢量电位和标量电位与介电常数张量无关的原理，由激发的电偶极子与位函数的关系得到了任意各向异性目标散射场的表达式。得到了通用的介电常数张量的变换关系，具体地给出了介电常数张量在球坐标系中的表达式，将目标的内外电场展为级数，得到了各向异性晶体圆锥体一级散射场的解析表达式。理论结果与文献一致，验证了算法的正确性。在光波波长与粒子尺寸相近的情况下，对所得结果进行了仿真，表明各向异性圆锥体的散射具有偶极辐射的特点。所得结果简单、通用，为研究形状更为复杂的各向异性目标、纳米粒子等的光散射研究提供了理论基础。
基于法拉第效应的Sagnac干涉仪型光学电流互感器可精确测量电流，因此受到广泛关注。延迟线在典型的串联型电流互感器结构中起到不可或缺的作用,其长度变化会影响系统输出，从而有可能使解调出的法拉第相移引入误差。通过对琼斯矩阵得出的理想系统输出进行理论分析与数值仿真实验，研究了延迟线长度变化对尺度因子的影响。研究结果表明，在一定条件下，延迟线长度失匹配会使尺度因子误差超过0.2%，而温度变化导致的延迟线光程变化产生的尺度因子误差不够明显。因此，建议在采用典型的串联型Sagnac结构及该解调方案时，延迟线长度最好
为消除拉曼光谱检测中样品装载容器的荧光背景干扰,利用样品拉曼信号光与容器产生的荧光不共焦的特性,设计了一种双轴共焦的检测光路结构。实验结果表明:来自容器的荧光干扰幅度出现数量级的衰减,拉曼信号光幅度下降了约30%;双轴共焦拉曼检测方法能够避免传统共轴共焦检测方法中拉曼信号光和荧光混合接收的问题,解决了荧光干扰对拉曼信号动态检测范围的限制,实现了对荧光材料容器装载样品拉曼信号的有效检测。
讨论了数字图像小波分解过程,根据分解系数的频率分布,给出通过小波分解分离单幅遥感图像中云雾和景物的途径。探讨暗通道先验理论,分析云雾和景物暗像素值的差异。在此基础上,建立云层系数的概念,并提出一种根据云层系数从遥感图像中去除云雾的算法。即利用云层系数,估算各像素的云雾浓度,处理高层细节系数以衰减云雾,处理低层细节系数以突出云下景物。给出详细的实现步骤,进行去云雾处理实验,并评价实验效果。结果表明,
为了快速评估水下激光通信系统的最大通信距离，提出了一种半解析的方法。对于给定的水下光学信道，仅仅需要进行两次仿真就可以获得系统的最大通信距离。即使系统参数改变，也不再需要进行额外仿真。根据水下光学信道参数，通过简单的数学运算获得了两个参考距离。并针对每个参考距离各进行了一次仿真。最后根据理论分析和仿真结果，推导出了最大通信距离的计算公式。为了验证该计算方法的有效性，将计算结果与实验结果进行了对比。对比结果表明两者吻合得很好，故所提出的半解析方法的有效性得以证实。
分焦平面(DoFP)偏振相机的相邻像元具有不同的偏振方向,会导致成像分辨率的损失。双线性插值和滑窗算法能够提高成像分辨率,因此,对双线性插值算法和滑窗算法的数学关系进行了分析,计算了两种算法处理边缘后的线性偏振度(DoLP)。分析表明,双线性插值算法得到的斯托克斯矢量是滑窗算法在四个方向上处理结果的平均值,在边缘区域,滑窗算法处理后的DoLP大于双线性插值算法。将两种算法分别应用于原始DoFP图像
激光焊接热循环对焊接接头的性能影响至关重要。考虑等离子体对工件表面的作用以及小孔内等离子体对激光能量的吸收,建立了点热源和逐渐衰减的线热源相叠加的数学模型, 其中对线热源采用了分层处理技术。利用模型对低碳钢的激光焊接进行了求解,并将计算与实测的结果进行了对比。计算与实测结果显示二者有较好的近似性。