用同步辐射实现X射线干涉技术的实验研究 被引量：1

1

作者 王林 赵洋 +6 位作者 曹芒 李达成 蒋建华 韩勇 王州光 田玉莲 王功利 《光电工程》 CAS CSCD 1998年第4期22-27,共6页

根据Ｘ射线干涉的特点，制出ＬＬＬ型Ｘ射线干涉器件。Ｘ射线源选用同步辐射光，充分利用其强度大、波长丰富和准直性好的优点，在北京同步辐射实验室（ＢＳＲＬ）利用４Ｗ１Ａ束线进行了Ｘ射线干涉实验，在拍摄的底片上比较清楚地观察... 根据Ｘ射线干涉的特点，制出ＬＬＬ型Ｘ射线干涉器件。Ｘ射线源选用同步辐射光，充分利用其强度大、波长丰富和准直性好的优点，在北京同步辐射实验室（ＢＳＲＬ）利用４Ｗ１Ａ束线进行了Ｘ射线干涉实验，在拍摄的底片上比较清楚地观察到了Ｘ射线干涉条纹。 展开更多

关键词 X射线干涉术 同步辐射 实验研究 干涉仪

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光电探测器对光谱仪器精度的影响 被引量：15

2

作者 杨怀栋 徐立 +4 位作者 陈科新 何庆声 何树荣 谭峭峰 金国藩 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1520-1523,共4页

通过优化光谱探测环节来提高光谱仪器的精度是改进或研制新型光谱仪的重要途径。为此,文章基于对光电成像系统中光学传递函数的研究,建立了光谱图像经探测器积分抽样后重建的数学模型,并在此基础上分析了光电探测器积分抽样特性参数对... 通过优化光谱探测环节来提高光谱仪器的精度是改进或研制新型光谱仪的重要途径。为此,文章基于对光电成像系统中光学传递函数的研究,建立了光谱图像经探测器积分抽样后重建的数学模型,并在此基础上分析了光电探测器积分抽样特性参数对光谱线频谱的影响,讨论了光谱线半宽度与探测器积分区间宽度、灵敏度及抽样间隔的关系,提出了准确重建光谱线,提高光谱仪器波长精度和光度精度的探测器优化原则。 展开更多

关键词 光谱仪 精度 光电探测器 优化

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常规光谱仪器分光系统的比较 被引量：5

3

作者 杨怀栋 陈科新 +2 位作者 黄星月 何庆声 金国藩 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1707-1712,共6页

革新常规光谱仪具有现实的技术和经济价值,是推动光谱仪器不断发展的重要途径。鉴于分光系统决定着常规光谱仪的基本性能,是革新常规光谱仪的关键,文章对常规光谱仪的分光系统进行了比较,以揭示各典型分光系统的特色和内在衍化动力。文... 革新常规光谱仪具有现实的技术和经济价值,是推动光谱仪器不断发展的重要途径。鉴于分光系统决定着常规光谱仪的基本性能,是革新常规光谱仪的关键,文章对常规光谱仪的分光系统进行了比较,以揭示各典型分光系统的特色和内在衍化动力。文章从决定要素及公式、典型数据三方面对各典型分光系统的基本特性指标:(光谱范围、分辨率、色散率和光通量)进行了逐一和综合的横向比较,不但揭示出各分光系统的特色和互补性,还表明分辨率与光通量的矛盾普遍存在于常规光谱仪中。以此为主线纵观常规光谱仪的衍化历史,进一步揭示出分辨率与光通量的矛盾运动贯穿始终,是推动其发展的重要动力。这为理解常规光谱仪的发展提供了新的视角,正确的认识和把握分辨率与光通量的矛盾将有利于分析和解决光谱仪器面临的核心问题,加速新型光谱仪器的研制。 展开更多

关键词 光谱仪 分光 比较

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平场全息凹面光栅制作结构与使用结构之间误差补偿作用的数值模拟与实验验证 被引量：8

4

作者 周倩 曾理江 李立峰 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1674-1678,共5页

通过对优化计算出的平场全息凹面光栅制作结构(曝光记录结构)和使用结构(光谱仪分光结构)之间各个参数进行联合数值模拟,得出如下结论:在优化设计参数值附近一个较大范围的误差区域内,平场全息凹面光栅的制作结构参数误差和使用结构参... 通过对优化计算出的平场全息凹面光栅制作结构(曝光记录结构)和使用结构(光谱仪分光结构)之间各个参数进行联合数值模拟,得出如下结论:在优化设计参数值附近一个较大范围的误差区域内,平场全息凹面光栅的制作结构参数误差和使用结构参数误差可以相互补偿,最终补偿的结果可以使光谱成像质量达到与原设计结构相当的水平,满足光谱仪器的使用要求。文章给出了数值模拟结果以及与其相符的实验验证结果。此补偿作用有利于降低平场全息凹面光栅制作中各个参数精度的调节难度,并且可以对实际使用过程中光谱仪器的设计和装调进行理论上的指导。 展开更多

关键词 光谱仪器 平场全息凹面光栅 光栅设计 光栅制作

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用于纳米测量的扫描X射线干涉技术 被引量：4

5

作者 王林 曹芒 李达成 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 1998年第1期47-52,共6页

介绍扫描Ｘ射线干涉仪在当前纳米测量技术中的重要意义，阐述了该技术的基本原理，全面介绍了国外在该领域的研究现状，并对影响纳米测量的扫描Ｘ射线干涉技术的主要因素进行了分析。

关键词 扫描 X射线干涉仪 纳米测量 纳米技术

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光谱色散匀滑技术对衍射光学器件束匀滑性能的影响 被引量：3

6

作者 谭峭峰 严瑛白 金国藩 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期749-753,共5页

模拟分析了光谱色散匀滑技术对衍射光学器件束匀滑性能的影响。光谱色散匀滑技术的使用提高了衍射光学器件的抗波前畸变能力 ,降低了对加工精度的高要求。

关键词 光谱色散平滑 衍射光学器件 束匀滑

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宽光谱Czerny-Turner光谱仪中的彗差与分辨率 被引量：20

7

作者 陈谭轩 杨怀栋 +2 位作者 陈科新 谭峭峰 金国藩 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1692-1696,共5页

小型光谱仪较多地采用Czerny-Turner(切尼—特纳)光路结构,其设计应遵循Shafer消彗差原理消除中心波长处的初级彗差并尽量平直整个谱面以提高分辨率。但常规设计并未考虑非中心波长处彗差和分辨率的变化情况。在对两种典型切尼—特纳光... 小型光谱仪较多地采用Czerny-Turner(切尼—特纳)光路结构,其设计应遵循Shafer消彗差原理消除中心波长处的初级彗差并尽量平直整个谱面以提高分辨率。但常规设计并未考虑非中心波长处彗差和分辨率的变化情况。在对两种典型切尼—特纳光路结构进行初级彗差分析的基础上,指出交叉型光路结构宽光谱范围内的分辨率呈"V"形,而M型光路结构分辨率在全光谱范围内变化较小,近似呈"一"形,即后者宽光谱范围内的分辨率一致性远好于前者。针对于此,该文设计了光谱范围为400～600nm的2种光路,并对其进行了理论计算和对比实验,实验结果表明,两者边缘波长处分辨率分别比中心波长处分辨率低3.7倍和1.2倍,与理论计算结果基本一致。 展开更多

关键词 宽光谱 切尼—特纳光谱仪 彗差 分辨率

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自混合干涉微位移传感器 被引量：12

8

作者 王鸣 聂守平 +1 位作者 李明 李达成 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期428-431,共4页

有许多测量微位移的光干涉方法 ,然而难以实现结构紧凑、价格低的测量系统 ,因为这些传统干涉方法都需要许多光学元器件。提出用激光自混合干涉术测量微位移 ,分析和讨论了自混合干涉信号的产生和处理方法 ,用快速傅立叶变换(FFT)相位... 有许多测量微位移的光干涉方法 ,然而难以实现结构紧凑、价格低的测量系统 ,因为这些传统干涉方法都需要许多光学元器件。提出用激光自混合干涉术测量微位移 ,分析和讨论了自混合干涉信号的产生和处理方法 ,用快速傅立叶变换(FFT)相位探测技术分析自混合干涉信号 ,可提高相位测量精度。提出的传感器可以用于亚微米级位移的测量和控制 ,并给出了 展开更多

关键词 自混合干涉 信号 光学元器件 FFT 微位移 快速傅立叶变换 相位测量 传感器 紧凑 测量系统

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光栅光谱仪的整体建模与分析 被引量：12

9

作者 杨怀栋 陈科新 +2 位作者 黄星月 何庆声 金国藩 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期281-284,共4页

理论模型是研究光谱技术,开发光谱仪器的重要工具。文章提出了一种对现代光栅光谱仪进行整体建模与分析的方法。与现有方法仅局限于光学成像等局部环节不同,该方法从光谱信息传递和变换的角度将光栅光谱仪分割为光学成像、探测、重建和... 理论模型是研究光谱技术,开发光谱仪器的重要工具。文章提出了一种对现代光栅光谱仪进行整体建模与分析的方法。与现有方法仅局限于光学成像等局部环节不同,该方法从光谱信息传递和变换的角度将光栅光谱仪分割为光学成像、探测、重建和显示4个功能模块,分析各个模块对光谱信息的影响,建立光栅光谱仪的整体模型并导出它的传递函数。进一步,又利用它们分析了各模块对仪器整体性能的影响规律,并揭示出要获得高质量的光谱图必须增加基带响应,抑制假响应,而重建模块将是重要途径。 展开更多

关键词 光谱仪 模型 传递函数

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基于快速傅里叶变换和积分图的快速相关匹配 被引量：13

10

作者 殷松峰 王一程 +2 位作者 曹良才 金国藩 凌永顺 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2246-2250,共5页

为克服传统相关匹配算法计算复杂度过大的缺点,基于快速傅里叶变换和积分图提出了一种快速相关匹配算法.在不改变传统相关匹配计算结果的前提下,该算法通过对相关系数公式的分析和化简,用快速傅里叶变换计算模板图像和基准图像的相关,... 为克服传统相关匹配算法计算复杂度过大的缺点,基于快速傅里叶变换和积分图提出了一种快速相关匹配算法.在不改变传统相关匹配计算结果的前提下,该算法通过对相关系数公式的分析和化简,用快速傅里叶变换计算模板图像和基准图像的相关,并采用积分图计算基准图像灰度值及其能量的窗口积分,使相关匹配计算量与模板图像大小近似无关,从而大大降低了计算复杂度.不同光照条件下图像匹配实验和复杂环境下目标跟踪实验结果表明,该算法具有很强的抗干扰能力,其执行效率比传统相关匹配提高1～2个数量级. 展开更多

关键词 快速相关匹配 图像匹配 快速傅里叶变换 积分图

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高分辨率中阶梯光栅-棱镜交叉色散光路设计 被引量：11

11

作者 张尹馨 杨怀栋 +2 位作者 邓超 黄战华 金国藩 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1706-1710,共5页

以宽光谱范围、高分辨率的中阶梯光栅光谱仪为研制目标,介绍了中阶梯光栅的色散特性,阐述了基于它的交叉色散原理,提出了分辨率优先的中阶梯光栅-棱镜交叉色散光路设计方法,包括高分辨率的主色散光路设计、分辨叠级的辅助色散光路设计,... 以宽光谱范围、高分辨率的中阶梯光栅光谱仪为研制目标,介绍了中阶梯光栅的色散特性,阐述了基于它的交叉色散原理,提出了分辨率优先的中阶梯光栅-棱镜交叉色散光路设计方法,包括高分辨率的主色散光路设计、分辨叠级的辅助色散光路设计,及主-辅色散光路联合校验三个递进的环节,并结合商用光谱仪进行了实例设计,仿真和实验表明,当光谱范围为400～900nm时,该分光系统在Hg灯546nm处的分辨率可达51 000,在Na光589nm处的分辨率为44 000。 展开更多

关键词 中阶梯光栅 交叉色散 分辨率

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盲目反卷积光谱图超分辨复原算法 被引量：6

12

作者 杨怀栋 徐立 +4 位作者 陈科新 黄星月 何庆声 谭峭峰 金国藩 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1249-1253,共5页

反卷积是实现光谱图超分辨复原的重要手段,与常规反卷积相比,盲目反卷积具有不需要预先准确获取卷积核函数的优势。着眼于充分利用光谱信号的特点和已有的光谱图反卷积成果,详细讨论了空域迭代盲目反卷积方法用于光谱图反卷积时的算法... 反卷积是实现光谱图超分辨复原的重要手段,与常规反卷积相比,盲目反卷积具有不需要预先准确获取卷积核函数的优势。着眼于充分利用光谱信号的特点和已有的光谱图反卷积成果,详细讨论了空域迭代盲目反卷积方法用于光谱图反卷积时的算法实现问题,并在分析光谱图卷积退化过程的基础上,针对光谱图反卷积算法特点,提出了光谱图卷积退化简化计算模型和最小二乘高斯拟合模型,以解决算法中相应的计算问题。基于Matlab平台的仿真表明,对于所用的高斯型谱线和点扩散函数,空域迭代盲目反卷积算法效果良好,在信噪比为50 dB时,分辨率提高约30%。 展开更多

关键词 光谱 超分辨 盲目反卷积

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基于单光束干涉仪的机床主轴热误差实时测量 被引量：9

13

作者 高赛 曾理江 +2 位作者 殷纯永 郑力 叶佩青 《计量学报》 CSCD 北大核心 2001年第1期1-6,共6页

主轴热误差是数控机床的主要热误差源 ,本文提出了一种使用三路单光束干涉仪 (SBI3)进行机床主轴热误差的非接触式实时测量方法 ,可以快速准确地测量主轴热误差。实验结果表明 ,所测立式加工中心主轴热误差沿Z轴方向最大 ,约为 50μm ,... 主轴热误差是数控机床的主要热误差源 ,本文提出了一种使用三路单光束干涉仪 (SBI3)进行机床主轴热误差的非接触式实时测量方法 ,可以快速准确地测量主轴热误差。实验结果表明 ,所测立式加工中心主轴热误差沿Z轴方向最大 ,约为 50μm ,测量误差约为 1 0 μm。 展开更多

关键词 数控机床 主轴热误差 实时测量 单光束干涉仪

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用于土壤湿度测量的传感器网络动态采样策略 被引量：14

14

作者 李珂 吴晓培 +1 位作者 吴跃 贾惠波 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2011年第4期338-342,共5页

土壤湿度是科研及生产生活等众多领域的测量要求。传感器连续采样方式能耗大、维护困难,不适用于无线传感器网络领域。本文提出一种适用于无线传感器网络土壤湿度测量的新型动态采样控制策略,将土壤湿度量化为马尔可夫过程,利用部分可... 土壤湿度是科研及生产生活等众多领域的测量要求。传感器连续采样方式能耗大、维护困难,不适用于无线传感器网络领域。本文提出一种适用于无线传感器网络土壤湿度测量的新型动态采样控制策略,将土壤湿度量化为马尔可夫过程,利用部分可观察马尔可夫决策问题,通过动态远程控制传感器节点的采样周期,以较少的采样点满足测量需求,达到节省能量的目标。实验结果表明,动态采样控制的采样时间及总体成本分别只有传统连续采样模式的13%和62%。本策略可以广泛应用于其他环境量测量领域,如气温,水质,环境湿度等量的测量。 展开更多

关键词 土壤湿度测量 动态采样控制 无线传感器网络 马尔可夫决策过程

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激光微束光场辐射压力对微粒子的作用 被引量：8

15

作者 孟祥旺 李岩 +3 位作者 欧家鸣 刘静华 张书练 张志诚 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期15-18,共4页

本文分析了激光微束光场辐射压力对微粒子的作用。在所建立的激光微束系统的实验装置上用光镊捕获空心电介小球 ,实验验证了光镊的力学效应。实验表明该光镊能实现对微粒子的捕捉、旋转和翻转 ,能同时捕获多个粒子。

关键词 光镊 光场辐射压力 微粒子 激光

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CCD高速信号采集和处理系统 被引量：5

16

作者 赵洋 郝群 +1 位作者 李达成 曹芒 《光电工程》 EI CAS CSCD 1998年第5期42-45,共4页

介绍了一种用于线阵ＣＣＤ高速数据采集的方法和系统，用双ＣＣＤ图象存储体逐场存储ＣＣＤ信号，ＣＰＵ直接对存储体进行寻址运算的原理，并用８０９７单片机构成的１６位数据总线ＣＰＵ单元，实现了ＣＣＤ信号的高速采集及处理。该系... 介绍了一种用于线阵ＣＣＤ高速数据采集的方法和系统，用双ＣＣＤ图象存储体逐场存储ＣＣＤ信号，ＣＰＵ直接对存储体进行寻址运算的原理，并用８０９７单片机构成的１６位数据总线ＣＰＵ单元，实现了ＣＣＤ信号的高速采集及处理。该系统已在形位误差测量：大型工件平行度、垂直度测量中得到了应用。 展开更多

关键词 数据采集 信号处理 电荷耦合器件 单片机

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YG算法设计分数傅里叶变换衍射光学光束整形器件 被引量：4

17

作者 谭峭峰 魏晓峰 +2 位作者 向勇 严瑛白 金国藩 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1724-1727,共4页

针对分数傅里叶变换衍射光学光束整形器件,比较了按离散点与按菲涅耳积分计算得到的变换矩阵间的差距,从中分析得出按离散点计算的变换矩阵引入的离散化误差与分数傅里叶变换系统参数的关系.模拟计算结果表明,该离散化误差不能忽略.为... 针对分数傅里叶变换衍射光学光束整形器件,比较了按离散点与按菲涅耳积分计算得到的变换矩阵间的差距,从中分析得出按离散点计算的变换矩阵引入的离散化误差与分数傅里叶变换系统参数的关系.模拟计算结果表明,该离散化误差不能忽略.为了在输出面上得到真实的光强分布,应采用菲涅耳积分计算其变换矩阵.鉴于该变换矩阵非幺正,本文利用YG算法进行了光束整形器件的设计. 展开更多

关键词 分数傅里叶变换 YG算法 衍射光学器件 光束整形

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激光微束细胞操作系统 被引量：4

18

作者 李岩 张书练 +3 位作者 孟祥旺 张志诚 欧家鸣 刘静华 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期90-94,共5页

提出构建一种用于生物细胞操作的激光微束系统。即由Nd∶YAG激光经物镜聚焦形成的光刀和He Ne激光器经物镜聚焦形成的光镊组成的激光微束系统 ,进行了总体设计、关键部件设计和选择。在构建的激光微束操作实验系统上实现了非接触细胞操... 提出构建一种用于生物细胞操作的激光微束系统。即由Nd∶YAG激光经物镜聚焦形成的光刀和He Ne激光器经物镜聚焦形成的光镊组成的激光微束系统 ,进行了总体设计、关键部件设计和选择。在构建的激光微束操作实验系统上实现了非接触细胞操作 ,验证了光镊的力学效应。采用Nd∶YAG经显微物镜会聚形成光刀可以对细胞或细胞器进行打孔或切割染色体。 展开更多

关键词 操作系统 激光微束 基因 生物细胞制作 ND:YAG激光

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激光雷达散射截面的比对测量法及其精度检测 被引量：4

19

作者 曲卫东 杜自强 +2 位作者 薛建国 薛挺 王娟锋 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期2249-2254,共6页

野外目标激光雷达散射截面(LRCS)的测量通常使用比对测量方法。该方法受到测量系统激光光束模式,激光功率稳定性,大气吸收、散射和湍流,背景的激光漫反射回波,系统探测电路噪声等因素的影响。其中,测量系统激光光束模式是最重要的影响因... 野外目标激光雷达散射截面(LRCS)的测量通常使用比对测量方法。该方法受到测量系统激光光束模式,激光功率稳定性,大气吸收、散射和湍流,背景的激光漫反射回波,系统探测电路噪声等因素的影响。其中,测量系统激光光束模式是最重要的影响因素,造成了比对测量方法中LRCS测量精度难以客观、全面检测的问题。因此,在介绍LRCS的比对测量法及测试系统的基础上,分析了光束模式对系统LRCS测量精度的影响,提出了消光布遮蔽法和光斑分析法相结合的系统LRCS测量精度检测方法。最后,对实际应用中如何减小光斑模式的影响以提高系统LRCS测量精度进行了分析。 展开更多

关键词 激光雷达散射截面 测量精度 光束模式 标准漫反射板

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填脉冲法在非同频信号相位检测中的应用 被引量：7

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作者 张存满 赵洋 李达成 《光电工程》 CAS CSCD 2000年第3期39-42,共4页

采用“填脉冲式”相位测量方案设计的测相卡 ,可以测量信号在某一时刻的相位 ,并可以实现计数功能 ;对于频率不大于 1 0 k Hz的信号 ,相位测量误差小于 0 .1°;对 1 k Hz的信号测量实验表明测相卡的单次测量精度为 0 .0 4 5°;... 采用“填脉冲式”相位测量方案设计的测相卡 ,可以测量信号在某一时刻的相位 ,并可以实现计数功能 ;对于频率不大于 1 0 k Hz的信号 ,相位测量误差小于 0 .1°;对 1 k Hz的信号测量实验表明测相卡的单次测量精度为 0 .0 4 5°;文章分析了主要的误差因素 ,并指出了设计中的注意事项。 展开更多

关键词 相位测量 填脉冲法 非同频信号 干涉仪

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