加权分数傅里叶变换在采样重构中的应用

针对频域非带限信号的重构问题,提出了一种基于加权分数傅里叶变换的采样与重构算法,并利用信号加权分数傅里叶变换在加权分数域的特性,得到了信号可完全重构的条件.理论分析和仿真结果表明,在满足给定误差的条件下,该算法能够以低于香农重构所需的采样率实现对信号的恢复,且简单易行,可利用FFT快速算法实现.     

二次曝光分数傅里叶变换全息图

提出了二次曝光分数傅里叶变换全息图,分析了它的性质,制作了二次曝光分数傅里叶变换全息图,讨论了其再现条件的特殊性和它的应用.     

用全息元件实现变形分数傅里叶变换

提出用全息元件实现变形分数傅里叶变换 .用全息方法制作在两个方向上具有不同焦距的变形柱透镜 ,且两方向上的焦距可随全息元件记录条件不同而改变 .用此元件实现了在不同方向上具有不同阶的变形分数傅里叶变换 ,讨论了用全息元件实现这种变换的条件 .并提出用此元件构成一种新的光学安全认证系统 ,给出了实验结果     

无透镜分数傅里叶变换全息图

用球面波照明物体的自由空间菲涅耳衍射,提供了无透镜分数傅里叶变换全息图的记录方式,根据波前相因子判断法,分析了其再现过程的共轭关系,放大率关系,给出了该类全息图傍轴几何光学理论的数学表达和物理解释。实验结果验证了理论的可靠与可行。     

利用分数傅里叶变换设计衍射光学元件

本文讨论了分数傅里叶变换与菲涅耳衍射的关系,提出球面衍射过程就是一种具有尺度因子的分数傅里叶变换,并应用分数傅里叶变换进行衍射光学元件的设计。     

双透镜分数傅里叶变换全息图

运用波前相因子判断法,分析了双透镜分数傅里叶变换全息图的成像特征,提供了再现像的中心坐标、共轭关系、放大率关系,完整地给出了再现过程傍轴几何光学理论的数学表达和物理解释,并在实验上进行了验证。     

多重分数傅里叶变换全息防伪术

基于分数傅里叶变换全息图 (FRTH)的记录和再现的特殊性 ,提出一种记录多重全息图的新方法 ,可发展一种多重FRTH防伪术。即利用简单的分数傅里叶变换系统 ,并改变其分数阶 ,就可以很方便地在一块感光板上分别记录多个物体 (或同一物体的不同部分 )在不同位置上的不同阶的FRTH。制作了多重分数傅里叶变换全息图 ,讨论了其防伪特性 ,并获得了满意的再现结果     

光学分数傅里叶变换的转动定理

确定了极坐标系下光学分数傅里叶变换的解析表达方式,证明了光学分数傅里叶变换的转动定理,揭示了光学分数傅里叶变换具有的转动不变性质,充实了光学分数傅里叶变换有关转动问题的基础理论.计算机模拟实验证明了结论的可靠与可行.     

光学谐振腔的分数傅里叶变换表示

用矩阵方法研究了多元件光腔,特别是含透镜腔和望远镜腔的分数傅里叶变换特性,然后从广义惠更斯 菲涅耳衍射积分公式出发,推出了光腔的分数傅里叶变换的二维衍射积分表达式和分数傅里叶变换的矩阵表示式,并作了讨论.     

基于角谱分析的分数傅里叶变换数值模拟算法

从分数傅里叶变换的表达式入手，分析了分数傅里叶变换与菲涅尔衍射积分之间的关系，针对采用衍射积分的方法计算分数傅里叶变换的局限性，提出了基于角谱分析的数值模拟方法。文中给出了计算方法的理论描述和计算实例。     

分数傅里叶变换光学实验基本单元的参量选择

以实现分数傅里叶变换的不等焦距双透镜模式为研究对象,分析了其与单透镜模式的等效性,给出了各种光学单元基本参量选择的判定法则。计算机模拟实验证明了结论的可靠性与可行性。     

基于分数傅里叶变换的双彩色图像加密

为了实现单通道双彩色图像的同时加密,首先将两幅待加密的彩色图像转换成索引图像的形式,保留索引图像的颜色映射矩阵,然后仅对数据矩阵采用复数合成、分数傅里叶变换、随机调制实现了双图像的加密。结果表明,只有在使用完全正确密钥的情况下才能恢复出两幅无失真的图像。该算法具有很高的安全性。     

复数阶分数傅里叶变换的光学解释

基于分数傅里叶变换的级联性,将变换级次由实数扩展到复数,获得了复数阶分数傅里叶变换的定义,推证了分数傅里叶变换的帕赛瓦尔定理,分析了其与吸收介质内部光传过程的等效性,诠释了复数阶分数傅里叶变换的物理机制,计算机模拟实验验证了结论的可靠性。     

分数傅里叶变换频谱干涉法测量透镜焦距

对两相同物体同时实施分数傅里叶变换,通过测量其频谱干涉的条纹间距获知透镜焦距。该方法装置简单、操作方便、测量精度高、易于自动化处理,在光学测量中具有实用价值。     

基于秩亏傅里叶变换的交替投影编码波形设计

本文提出了一种在设定区间具有极低功率谱和自相关幅值的恒模波形设计方法.该方法首先将波形设计的信号模型转化为相位提取问题,通过定义三个代表不同设计目标和约束的集合,利用交替投影的方法来实现波形优化.由于利用了色噪声协方差矩阵与功率谱的近似关系,算法中基于秩亏傅立叶变换矩阵的投影算子能由快速傅里叶变换高效实现,提高了计算效率.最后,计算机仿真验证了算法的有效性.算法所设计的波形可用于雷达、声呐和无线通信系统,以抑制色噪声、有源干扰和距离旁瓣干扰.     

分数傅里叶变换计算全息图

提出了分数傅里叶变换计算全息图 (FRTCGH)。采用分数傅里叶变换的快速算法和罗曼Ⅲ型迂回位相编码方法设计并制作了一个物体不同分数阶的分数傅里叶变换计算全息图 ,用罗曼Ⅰ型分数傅里叶变换光学系统再现原物体 ,得到了物体清晰的像。分析了FRTCGH和再现图像随分数阶变化的规律 ,讨论了分数傅里叶变换计算全息图与菲涅耳计算全息图之间的关系。     

假彩色编码分数傅里叶变换彩虹全息图

提出了假彩色编码分数傅里叶变换彩虹全息图 ,并对其再现像的位置、大小、编码色的设计进行了讨论。基于再现像的位置、大小与记录系统分数阶有关 ,其编码颜色既与狭缝位置又与记录系统和再现系统的分数阶有关的特性 ,可建立一种新的防伪全息术。     

椭圆高斯光束的分数傅里叶变换

利用分数傅里叶变换与Wigner分布函数旋转等效的性质 ,推导出了椭圆高斯光束在分数傅里叶变换平面上的光强分布和束宽的解析公式。研究了椭圆高斯光束光强和束宽随分数傅里叶变换阶数变化的规律 ,并给出了数值计算结果     

广义自傅里叶变换函数

基于Caola的数字模型,扩展了自傅里叶变换函数的概念,获得了广义自傅里叶变换函数的数学表达形式,分析了该函数具有的包容性、周期性等特征,解释了其光学实现的物理意义。计算机模拟实验证明了结论的可靠、可行。对光信息处理、成像光学等具有实用价值．     

多参数离散分数傅里叶变换的应用

离散分数傅里叶变换是离散傅里叶变换的推广,文中将离散分数傅里叶变换推广到了带有N个参数的多参数分数傅里叶变换.并将它应用于数字图像加密解密过程中.给出了加密解密模型,实验结果表明本方法保密性能高,实现简单,具有广泛的应用前景.