2008年第7期文章目次

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  • 1  光电侦察告警技术的装备与发展
    刘志春,袁文,苏震
    2008, 38(7):629-632.
    [摘要](593) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](316)
    摘要:
    介绍了光电侦察告警技术的发展历程以及装备的研制、改进情况,指出了在现代战争中发展光电侦察告警技术的优势和重要性,重点探讨了激光侦察告警、红外侦察告警、紫外侦察告警和复合侦察告警技术的性能及其特点;最后分析了光电侦察告警技术的未来发展趋势。
    2  光子晶体的制备方法与应用
    艾桃桃
    2008, 38(7):633-637.
    [摘要](478) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](318)
    摘要:
    简要列出了光子晶体的制备方法,应用研究方面介绍了光子晶体光纤和波导、激光器、高效发光二极管等。
    3  用于制作衍射变色图形的激光干涉打标系统
    周云,张恒,方宗豹,陈林森
    2008, 38(7):638-641.
    [摘要](530) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](389)
    摘要:
    研制出一种用于在光滑表面制作衍射变色图形的双光束干涉打标系统。采用分束器将高功率脉冲激光分成两束,并聚焦成双光束干涉光场,直接对工件表面进行单脉冲刻蚀,形成周期性微光栅结构。改变干涉光场的取向和干涉光之间的夹角,实现下一次刻蚀,最终实现大面积打标不同取向和不同空频的微光栅构成的衍射变色图形。在不同角度入射光照射下,衍射变色图形产生不同亮度的衍射变色效果。激光波长527nm,单脉冲能量1.0mJ@20ns,打标材料有不锈钢、氧化铬薄膜等,给出了激光干涉打标的实验结果。
    4  轴对称折叠组合CO2激光器的相位锁定及其输出特性的研究
    徐勇根,李育德,邱毅,冯婷,郭伟,付福兴
    2008, 38(7):642-646.
    [摘要](518) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](438)
    摘要:
    基于注入锁定原理,对轴对称折叠组合CO2激光器的相位锁定机制作了分析。详尽研究了相位锁定后光束的特性。结果表明,相位锁定能够提高光强的最大值,并且使输出光束的能量更集中。这样的结果能应用于激光打孔、激光切割等。
    5  电子束激励氟化氢激光实验研究
    唐影,易爱平,刘晶儒,钱航,黄欣,于力,苏建仓,丁臻捷,丁永忠,俞建国
    2008, 38(7):647-650.
    [摘要](441) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](335)
    摘要:
    介绍了利用SPG-200脉冲功率源产生电子束激励氟化氢激光的实验研究情况。重点介绍了实验装置的结构及主要性能指标,给出了不同气体混合比例和不同气压条件下激光输出特性的测量结果,并对实验结果进行了分析。在二极管电压约为190kV,二极管电流约为1.9kA,气体混合比例为C2H6∶SF6=0.35∶10,气室气压为30kPa的条件下,获得了稳定的激光输出。谐振腔为平凹腔时,最大输出能量4.55mJ;谐振腔为平行平面腔时,最大输出能量5.22mJ。
    6  基于SOPC的红外实时成像系统的研制
    鲁远耀,王景中
    2008, 38(7):651-653.
    [摘要](605) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](357)
    摘要:
    采用SOPC技术可使非制冷焦平面红外成像系统体积更小、功耗更低、性能更稳定。本文提出并研制一种基于SOPC的红外图像实时处理系统,以ULIS公司的UL 01 01 1型红外探头为基础器件,以Altera公司Cyclone Ⅰ系列FPGA芯片为处理核心,实时完成数据采集、图像处理和模拟输出,得到标准模拟视频图像。系统结构合理、性能稳定、图像清晰,满足工业应用要求。
    7  基于图像序列的红外锁相热像检测技术研究
    刘俊岩,王扬,戴景民
    2008, 38(7):654-658.
    [摘要](516) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](481)
    摘要:
    介绍了红外锁相热像技术的发展和应用。红外锁相热像技术是一种主动热成像技术,采用了正弦调制光源作为激励源对试件进行激励,利用Cedip JADE MWIR 550焦平面红外热像仪采集红外图像序列,对其特殊的图像序列文件格式进行了分析,研究了数字信号的滤波算法和热波信号FFT处理算法,并采用Viscal C++开发平台编制了红外图像序列信号处理程序。试验结果表明,开发的基于红外图像序列处理的红外锁相热像软件系统可达到国外同类技术的先进水平。
    8  近红外无损脑血氧检测技术
    韩素敏,王裕清
    2008, 38(7):659-661.
    [摘要](449) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](283)
    摘要:
    采用双波长760nm和850nm的近红外光进行脑血氧检测,能够无损、实时、连续获得脑血氧信息。首先推导出双波长数理模型,该模型只需测一个参数光强吸收比率n,其次选取波长,确定源标距,最后通过简单的憋气试验验证了该方法的有效性。
    9  用光谱主成分分析选择烟草近红外模型校正集样品
    段焰青,者为,李青青,杨涛
    2008, 38(7):662-665.
    [摘要](365) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](308)
    摘要:
    为研究光谱主成分分析方法在选择烟草近红外模型校正集样品过程中的可行性,本文采用常规的人为挑选和光谱主成分分析两种方法选择校正集样品,并利用偏最小二乘法建立烟叶总糖、总氮和烟碱含量的预测模型,同时比较了这两种校正集样品选择方法所建立模型的各项评价指标和预测结果的差异性。结果表明,上述两种方法建立的总糖、总氮和烟碱含量预测模型的各项评价指标非常接近,对20个烟叶样品的预测结果也无明显差异。因此,应用光谱主成分分析是烟草近红外模型构建过程中的一种非常有效,且节约常规化学分析成本的校正集样品选择方法。
    10  一维平面PN结和环孔PN结理想I-V关系的比较
    王忆锋,毛京湘
    2008, 38(7):666-667.
    [摘要](553) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](328)
    摘要:
    通过用MATLAB求解一维形式下平面PN结和环孔PN结的连续性方程,给出了两者的I-V关系式,并进行了分析比较。由于几何结构上的差异,它们的I-V关系式有所不同。
    11  金属布线结构对电阻阵列辐射均匀性的影响
    陈世军 马斌
    2008, 38(7):668-670.
    [摘要](399) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](527)
    摘要:
    介绍了动态红外场景模拟的电阻阵列单元电路结构,分析了地Vss压降对输出电流的影响。比较了两种不同金属布线的地电位压降,并用Spice软件进行了仿真,对128×128网格状金属布线结构的电阻阵列器件进行了测试,实际验证了仿真结果的可靠性。
    12  林地型伪装网热红外发射率取值分析
    曹义,才鸿年,程海峰,郑文伟,张朝阳
    2008, 38(7):671-675.
    [摘要](711) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](701)
    摘要:
    在晴朗无风的白天及夜间考察了不同发射率伪装网装饰布(热红外发射率从0.63~0.94)与樟树树冠的辐射温差,并参照可见光变形迷彩设计理论分析了林地型伪装网中间色斑块的发射率取值范围。实验表明,传统林地型伪装网在热红外波段不能满足昼夜与林地背景融合的要求。林地型伪装网要满足强日照下热红外伪装的要求,中间色斑块的发射率必须小于0.63;要满足夜间热红外伪装的要求,中间色斑块的发射率不小于0.83。综合采用发射率可变涂料、降低太阳能吸收率、增强网面对流换热等技术手段可改善林地型伪装网与背景的昼夜兼容能力。
    13  基于对称方波调制的光纤陀螺本征频率自动测试方法
    周友伟,刘铁根,李茂春,侯丽丽,姚晓天
    2008, 38(7):676-679.
    [摘要](321) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](263)
    摘要:
    从光纤陀螺的调制原理出发,采用频率为光纤环本征频率的1/2的对称方波对Y波导进行调制,分析光纤陀螺的输出信号,得到输出的方波信号的占空比与调制频率的对应关系,通过数据采集卡将占空比转化为方波上下峰值点数差的问题,并以此点数差作为反馈量调节对Y波导的调制频率实现对本征频率的自动锁定。该方法已在工程实践中得到应用,试验结果表明该测试方法可在几秒中之内完成而且测试精度可达0.01kHz。与已有的测量方法相比,基于对称方波调制的测试方法具有更高的精度、高速、数字化和易于实现自动测量。
    14  光子晶体光纤超连续谱高阶孤子分裂的数值模拟
    李坤 郑义 杜海龙,傅修远,闫昕
    2008, 38(7):680-683.
    [摘要](368) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](261)
    摘要:
    基于高阶非线性薛定谔方程,利用分布傅里叶方法(SSFM)数值模拟了高阶孤子在光子晶体光纤反常色散区中的传输。从脉冲形状和频谱两个方面分析讨论了三阶色散、自陡峭效应和脉冲内拉曼散射对高阶孤子传输的影响。计算结果表明:高阶效应使高阶孤子的演化不再具有周期性特性。其中,对高阶孤子分裂起主导作用的是三阶色散和孤子内拉曼散射。高阶效应均使最终频谱得到了不同程度的展宽。
    15  光纤甲烷气体传感器的研究
    褚衍平 张景超 管立君
    2008, 38(7):684-687.
    [摘要](375) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](270)
    摘要:
    基于甲烷气体近红外吸收的机理,研究了一种高灵敏度易于实现的光纤甲烷气体传感器。分析了半导体激光器的调制特性和谐波检测的基本原理,建立了传感器的数学模型。系统采用分布反馈式半导体激光器做光源,气室采用小型渐变折射率透镜构成的气室,加入参考光路和参考气室,使光源输出的中心波长锁定在气体的吸收峰上,通过光源调制实现气体浓度的谐波检测,给出了甲烷气体测量的实验结果。
    16  一维金属-介质光子晶体光谱特性研究
    赵大鹏,时家明,刘必鎏,汪家春,袁忠才,许波
    2008, 38(7):688-691.
    [摘要](398) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](366)
    摘要:
    采用干涉矩阵方法对一维金属-介质光子晶体的光谱结构进行了研究。结果表明介质材料的厚度、折射率以及金属材料折射率的虚部对光子晶体光谱的影响可以采用驻波理论较好解释。当金属材料的厚度大于其趋肤深度时,厚度的增加会导致光子晶体的透射率和吸收率均降低,但对光子晶体透射和吸收峰的位置没有影响。
    17  星敏感器成像电路噪声分析及降噪处理
    王辰,王宏强,陈明华,杨云萍,张玉姣
    2008, 38(7):692-696.
    [摘要](357) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](300)
    摘要:
    为了提高星敏感器的探测精度,针对星敏感器成像电路的CCD组件噪声、驱动电路噪声、二次电源噪声以及模/数混合电路的噪声进行了机理分析,并提出了相应的解决方案,经实验验证成像电路输出信号的信噪比得到很大提高。
    18  利用OPO的CARS光谱测温及狭缝函数的影响
    李荣福,千庆姬,高春歌
    2008, 38(7):697-700.
    [摘要](388) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](290)
    摘要:
    论述了在宽带相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)光谱技术中,利用光参量振荡器(OPO)替代常用的染料激光器作为斯托克斯光源的可行性,分析了OPO-CARS测温范围和仪器狭缝函数对测温结果的影响。理论分析和实验结果表明:测温范围在2200K以下,在CARS光谱测温技术中可以采用OPO替代染料激光器作为斯托克斯光源;狭缝函数对测量结果的影响是不容忽视的,相对比较来看,采用佛克脱函数形式最好。
    19  拼接式合成孔径光学系统的子镜失调误差分析
    韩丽辉,邓键
    2008, 38(7):701-704.
    [摘要](405) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](400)
    摘要:
    拼接镜面合成孔径光学系统子镜的失调将对系统成像质量造成较大影响。不同方向的子镜失调误差有不同的误差-评价函数关系,因此有各自严格的公差分配。研究重点是通过对子镜的干涉图和波前判研以及对系统的物理光学分析获得失调特征和数据,从而指导装调。对比了三种结构相似但F数和口径不同的拼接主镜形式合成孔径光学系统,对三个实际系统拼接产生的位置误差进行分析,总结出各误差对系统像质影响的规律,由此提出了类似系统的设计要点。
    20  车载转台关键部件结构分析
    穆远东, 李立仁
    2008, 38(7):705-707.
    [摘要](572) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](318)
    摘要:
    对转台关键部件进行了简化建模,利用有限元方法对其进行了动态特性分析,得出模型的固有频率及模态,并对结果进行了分析,得出振动影响该部件中光轴平行的因素,同时提出结构改进意见。
    21  基于Gabor变换与克隆选择的遥感图像分类算法
    韩敏 林晓峰
    2008, 38(7):708-711.
    [摘要](634) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](324)
    摘要:
    提出了一种Gabor变换与克隆选择算法相结合的遥感图像分类算法。该算法首先对遥感图像进行离散Gabor变换,以Gabor变换系数模的平均值作为该图像的纹理特征,然后利用克隆选择算法对纹理特征进行优化,得到最优纹理特征。实验结果表明,该算法要优于传统的Gabor变换分类算法,分类精度和kappa系数都有较大提高。
    22  面向对象形态学相关识别相似灰度图像研究
    余杨 张晓岩,周献中
    2008, 38(7):712-715.
    [摘要](339) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](236)
    摘要:
    提出面向对象联合变换相关器计算机模拟形态学理论,提出两种基于位表示法形态学相关算法(MMC)的改进算法,通过提取基于位表示法的图像片边缘特征或二元化基于位表示法的图像片功率谱,给出了改进的二维相关峰和谱图,提高了MMC对高相似度灰度图像的识别能力。
    23  一种基于局部估计模型的小波域降噪技术
    石良武,谭利娜
    2008, 38(7):716-719.
    [摘要](307) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](263)
    摘要:
    提出了一种稳健的用于磁共振图像噪声过滤的非抽取小波域方法。这种方法通过一个单一的参数来平衡降噪程度和相关细节的保护。这个算法开发了一种通用的关于不同尺度级间重要图像特征相关性的有效知识来完成预备的系数分类。这种预备系数分类被用来先验估计图像特征和噪声系数的统计学的分布。使用具有局部空间活跃性的小波域标记能达到对图像空间上下文关系的适应。实验结果表明它在磁共振图像抑噪方面的高效性。
    24  基于形态滤波与帧间差分的红外点目标检测算法
    闵祥龙,王江安 吴荣华
    2008, 38(7):720-722.
    [摘要](541) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](334)
    摘要:
    针对复杂背景下弱点目标的检测问题,提出一种基于形态学处理和帧间差分相结合的红外点目标检测算法。该算法依据背景的缓变特性,采用帧间差分法消除背景孤立奇异点,突出目标信息,建立了预测复杂背景的有效模型。仿真实验证明,该算法能够将复杂背景下的空间点目标可靠地检测出来,便于进一步的目标识别与跟踪。
    25  云杂波背景弱小目标自适应时-空域滤波检测研究
    陈尚锋,卢焕章
    2008, 38(7):723-726.
    [摘要](400) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](861)
    摘要:
    针对复杂云背景成像弱小目标实时检测的需要,提出一种检测能力强、易实现的自适应时-空级联滤波目标检测算法,其中时域滤波采用改进的可递归实现的方差滤波器预检测出包含目标和少量杂波点在内的可疑目标点集,而后通过一种自适应像素空域边缘强度滤波器剔除剩余杂波点。算法两级滤波器的参数均实时更新,因此算法对场景变化适应能力强。对五组实际红外图像序列目标检测的实验结果表明,算法能稳定检测出多类天空背景中的目标。
    26  一种新的红外/雷达传感器数据融合算法
    殷艳华 王学伟 陈敏康
    2008, 38(7):727-729.
    [摘要](365) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](350)
    摘要:
    在基于角度信息的情况下,提出了一种新的雷达/红外角度数据融合算法,对该算法进行了分析和仿真,仿真结果表明,该算法计算简单,融合效果理想。
    27  基于线阵CCD的光斑定位算法研究
    尚学军,何明一,王军良
    2008, 38(7):730-731.
    [摘要](458) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](436)
    摘要:
    为了提高CCD测量系统中光斑的定位精度,在重心法的基础上提出了基于线性插值和权值非线性的质心算法,在不同噪声水平下比较了两种算法所能够达到的精度。研究结果表明基于线性插值的权值非线性质心算法能达到1/25像素的定位精度,比传统的重心法有更高的定位精度和稳定性。
    28  一种红外弱小目标的检测方法
    刘建华,毕笃彦,刘亲社
    2008, 38(7):732-736.
    [摘要](438) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](336)
    摘要:
    提出了一种基于小目标模型的检测方法。该算法对图像中极大值点为中心的局部区域进行能量判别,可以有效地检测出目标;对算法的性能进行了分析。实质是综合利用目标的局部对比度和空间大小两个信息,因此可以更有效地提高目标的信噪比,提高检测概率。通过对实际红外图像和仿真图像的检测实验,都证明了算法的有效性。
    29  基于对齐度的电力设备红外与可见光的图像配准
    余萍 崔少飞 葛永新 王亚微 张珂
    2008, 38(7):737-740.
    [摘要](373) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](292)
    摘要:
    提出了一种全新的电力设备红外与可见光图像的配准算法,该方法基于图像的小波变换与对齐度最大化完成图像的配准过程。首先进行图像预处理,分别对红外图像取其负像以及对可见光图像取其灰度图像,从而提升两者的相似性特征;然后利用小波变换提取出图像的边缘及特征点,最后利用对齐度准则计算所有特征点对之间的对齐度,得到匹配点对。实验结果证明了此方法的有效性、精确性和适用性。
    30  基于Fisher准则的多阈值图像分割方法
    温淑焕 唐英干
    2008, 38(7):741-744.
    [摘要](316) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](626)
    摘要:
    针对目前阈值分割法存在的不足,提出了一种使用粒子群优化算法(PSO)与Fisher评价函数结合的图像阈值分割法。根据在自主研发的采用C++编写的完全图形化的图像处理平台上完成的实验结果证明,这种方法在很大程度上克服了背景与目标大小对分割结果的影响,并大大缩短了图像分割的时耗。

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