基于模糊形态学的应变片去噪

抑制应变片图像采集和传输过程中的噪声,是实现应变片识别和精确安装的关键技术,针对形态学去噪时会导致图像细节模糊的特性,本文引入模糊形态学,根据隶属度来对图像进行划分,将分类的图像像素值分别进行对应的模糊形态学操作,然后在此基础上再对整幅图像进行模糊形态学的开闭平滑来实现对图像的去噪滤波。仿真实验证明该方法可以有效的去除噪声,而且不会对图像的边缘细节造成模糊。     

超宽带太阳能电磁吸收器优化设计研究

基于不同材料和尺寸的三光栅级联顶层结构设计 了一种太阳能超宽带吸收器。采用时域有限差分法FDTD数值 模拟了铬膜厚度、缓冲层折射率和厚度、吸收器单元周期及三光栅宽度比和高度比等结构设 计参数对共振吸收光谱带宽 和吸收率的影响规律。同时借助选取波长下的电磁场分布规律、结合局域表面等离子体共振 探究了宽光谱、高吸收率产 生的物理机制。仿真结果表明,材料和结构参数不同的三个单光栅级联可明显拓宽入射光的 吸收光谱带宽;优化吸收器 结构设计参数后,获得了横跨部分紫外光、全部可见光和部分红外波段的宽频带,高达2.2 μm的吸收谱宽,近1μm红外频 段的吸收率可达完美吸收;并且吸收器在较宽的入射角范围内依然能保持良好的吸收性能和 极化的敏感特性。本文所设 计的吸收器结构简单,尺寸小,易与芯片集成,可在光伏发电、太阳能热处理和光探测等方 面均具有潜在的应用前景。     

基于ARM9的乙炔气体浓度监测研究

为了解决基于可调谐二极管激光光谱吸收（TDLAS）技术的乙炔气体浓度监测系统的小型化、实时现场监控难的问题,采用了带MMU的ARM9处理器S3C2410。实现了乙炔气体浓度数据采集和数据处理的实时现场监控系统的设计。系统中,采用了激光的波长调制和乙炔气体的光谱吸收特性。实验结果表明,整个监控系统不仅实现了小型化设计,而且实现了智能化和实时监控,非常适合现场监控,乙炔气体浓度的测量精度可以达到10^-6量级。     

于ARM9的乙炔气体浓度监测研究

为了解决基于可调谐二极管激光光谱吸收(TDLAS)技术的乙炔气体浓度监测系统的小型化、实时现场监控难的问题,采用了带MMU的ARM9处理器S3C2410.实现了乙炔气体浓度数据采集和数据处理的实时现场监控系统的设计.系统中,采用了激光的波长调制和乙炔气体的光谱吸收特性.实验结果表明,整个监控系统不仅实现了小型化设计,而且实现了智能化和实时监控,非常适合现场监控,乙炔气体浓度的测量精度可以达到10-6量级.     

强光注入锁定半导体激光器的理论分析

通过速率方程建立了强光注入半导体激光器的理论模型,研究了注入光强与从激光器注入锁定频率范围的关系.结果表明,强光注入增大了半导体激光器的注入锁定范围.同时对半导体激光器进行了时间特性的数值模拟,计算结果表明,无论是强光注入还是弱光注入,激光器的输出最终都趋于稳定,通过强光注入锁定条件与弱光注入条件下的对比,得出强光注入能有效地抑制弛豫振荡,缩短达到稳定的时间.     

弯曲曲率对长周期光纤光栅透射谱特性的影响

报道了一种分析长周期光纤光栅(LPFG)透射谱谐振波长和衰减率随弯曲曲率变化的方法。利用耦合模理论和微扰近似推导了长周期光纤光栅透射谱随弯曲曲率变化的一般表达式,得到当弯曲曲率为2.56 m~(-1)时,长周期光纤光栅透射谱分裂,分裂峰的谐振波长和衰减率与弯曲曲率呈非线性变化,但分裂峰的间距与弯曲曲率呈线性变化。利用B-Ge共掺单模光纤写入的长周期光纤光栅证实了理论的正确性,且具有很好的重复性。     

基于SoC的FBG传感网络解调系统设计

为了有效解调FBG传感阵列,提出了一种基于片上系统SoC的FBG图像解调系统方案,可在FPGA硬件平台上实现图像采集、通信等功能,将FBG阵列的波长解调转化为FBG光斑图像解调.实验表明,该系统精度高、复用能力强.     

GA/SDS结合最小二乘拟合的FBG图像解调算法

针对FBG图像解调中的核心问题通过计算FBG图像中光斑的位移变化达到计算FBG波长变化的目的,提出了一种GA/SDS结合最小二乘拟合的解调算法.采用GA/SDS算法对FBG图像进行像素级解调,兼顾了精度和速度的要求.在此基础上结合最小二乘拟合算法使解调精度达到亚像素级.实验结果表明:算法精度逼近理论值,速度可以满足实时性的要求.     

基于曲线拟合的块匹配法应用于FBG图像解调系统

随着嵌入式技术的迅猛发展,利用嵌入式处理器构建FBG图像解调系统实现大量传感数据的实时、实地快速处理成为可能.受运动估计算法中块匹配法的启发,考虑到质心法的不足,本文将曲线拟合的块匹配法应用于嵌入式FBG图像解调系统,测量FBG光斑的位移值.实验结果表明,目标经过块匹配处理后,用二次曲线拟合绝对差和(SAD),值,得到的最小块误差(MBD)点具有亚像素精度定位,用该算法对FBG解调系统解调,具有稳定性好、精度高、收敛速度快的优点,解调结果十分理想,适合应用于嵌入式FBG传感系统的光斑图像解调.