空间相干性

摘要： 电子科技大学信息与通信工程学院饶云江教授团队,首次在国际上实现了输出功率大于100 W,且散斑对比度低于人眼散斑感知阈值的多模光纤随机激光器,并在无散斑成像中取得突破。随着无散斑成像在各个领域中的广泛应用,越来越多的应用场景对成像光源的性能提出了更高的要求。但由于常规激光器的高空间相干性,大量相干光子会发生干涉并产生散斑噪声,严重影响成像质量。对于常规光源来说,高亮度与低空间相干性,这两个特性是不可兼得的。为解决常规激光成像的散斑噪声问题,饶云江团队在取得高功率随机光纤激光突破性进展的基础上,首次将其应用于无散斑成像,运用主振荡功率放大技术等,实现了输出功率大于100 W、散斑对比度低于人眼散斑感知阈值的多模光纤随机激光器。

摘要： 在多点地震动激励下,结构的反应谱分析计算非常耗时。结构的地震谱响应可以用若干个相关系数来表示,如果相关系数使用解析形式来表示,可以大大减少计算时间。本文提出了空间相干函数的近似表达式,并对其系数进行积分,得到了相关系数的解析式。该解析表达式根据克拉夫-彭津(Clough-Penzien)和胡聿贤自功率谱密度函数模型推导得出。案例桥梁的计算结果表明,相关系数的近似解析表达式具有足够的工程精度,用于多点地震反应谱计算具有极高的效率。

摘要： 本文选取台湾LSST、SMART-1台阵地震记录,分别计算不同间距S波和面波相干系数,采用Loh提出的相干函数模型对计算结果进行参数拟合.研究结果表明,当台站间距d500 m时,面波空间相干性几乎不存在,可不考虑.本文给出的面波相干函数模型参数可作为大型盆地中的长大结构抗震分析时合成地震动场的参考.

摘要： 光场中的衍射反比律和空间相干性反比律以及时间相干性反比律,併称为波动光学三个反比律,本文分别论述了这三个反比律的内涵和理论价值,及其新近应用;最后,本文将波动光学中的三个反比律与量子物理中的不确定性关系,作了类比和联通,旨在说明量子世界的不确定性关系,正是量子波动性的必然体现.

摘要： 微焦点源类同轴X射线相衬成像利用相位信息进行成像,与传统的基于吸收衰减的X射线成像不同,不仅可以对骨骼、肌肉等大密度物质进行成像,还可对低密度、弱吸收的样品进行成像.首先对类同轴X射线相衬成像的原理进行分析,得到了理想条件下的成像公式;然后在此基础上,分析了时间相干性和空间相干性对相衬成像的影响;考虑空间相干强度之后,得到了临床上类同轴X射线相衬成像公式,并对其参数进行Matlab仿真分析,得到其变化规律,为接下来的实验提供思路与方法,从而获得满意的图像.

摘要： 为准确分析超大跨网壳结构的地震响应,评估结构的抗震性能,采用时程分析法,分析了地震动空间相干性和行波效应、土-结构相互作用以及材料损伤累积效应等多因素对跨度800 m超大跨网壳结构的影响.结果表明:各因素对超大跨网壳结构的抗震性能均有影响;通过对比多点输入和一致输入下结构的地震响应,发现多点输入增大了结构周边杆件的内力,结构中心位置的杆件内力有减小的趋势,这也使结构的失效从其周边位置提前开展,改变了结构的破坏模式,严重削弱了结构的抗震能力;土-结构相互作用和材料损伤累积均会不同程度地增大结构的地震响应,其中土-结构相互作用放大了结构的地震动响应,而材料损伤累积效应在地震动强度较高时结构的地震动响应显著增大.

摘要： 本文归纳了基于分波前干涉原理的具有代表性的干涉测量方法———杨氏双孔干涉法、逆波前杨氏干涉法和非冗余孔径阵列干涉测量法，以及基于分振幅干涉原理的干涉测量方法———自参考干涉测量法；介绍了各种测量方法的工作原理、实验配置；比较了4种测量方法的优缺点，并给出每种方法的最佳应用领域。本文结论可为根据对空间相干性测量的不同要求，选择合适的测量方法提供初步参考。%This paper concluded measurement methods based on wavefront splitted principle such as Young in-terference method,reversed-wavefront Young interference method,nonredundant array interference method and measurement methods based on amplitude splitted principle such as self-referencing interference method. Their basic principles and experimental setup were introduced,and then the merits and defects of these meth-ods were compared,and then the best applied field of each method was put forward.The conclusion of this pa-per could be used as elementary guidance for different demands of spatial coherence measurement to choose proper methods.

摘要： 1研究意义脉动风速的空间相干性一般通过相干函数（或称频域的相关系数）来表示，而相干函数是计算桥梁结构风致振动的一个非常重要的风特性参数。对于跨海或跨江大桥，其桥址区地形通常是海平面或开阔的水面，地形平坦、风特性简单明确，参照相关规范、规定及已有的研究，可较相对合理地确定出沿桥轴向与桥塔方向的脉动风速相干函数及其它风特性参数。

摘要： 随着超连续谱激光技术水平的发展,超连续谱激光在大气传输中的应用越来越广泛。在实际应用中,大气与超连续谱光波相互作用,导致光强衰减、光传播方向偏折及光斑特征变化等,这些大气传输效应对超连续谱激光应用的影响是两方面的,一方面既影响了超连续谱激光的能量传输和成像效果,另一方面可以利用大气对超连续光谱的吸收特性进行大气多成分的同时测量。因此,只有在充分研究超连续谱激光的大气传输特性基础上才可能更好地开展超连续谱激光的应用研究。从目前超连续谱激光技术、超连续谱激光的空间相干特性、大气对超连续谱的吸收和湍流效应影响等方面介绍了超连续谱激光大气传输研究的现状,提出了应进一步深入研究的问题,并对未来的工作予以展望。

摘要： 鉴于学生在双棱镜干涉实验中遇到的调节上的困难,究其原因之一是学生理论基础薄弱,实验的盲目性大。本文重点探讨了狭缝光源的宽度和狭缝光源与棱镜脊的夹角对双棱镜干涉的影响,得到了双棱镜干涉的必要的空间相干性条件,并对干涉条纹亮度的不均匀性和一些实验现象给出了理论解释,这为完成此实验提供了理论上的指导,有助于提高双棱镜干涉实验课的教学效果。

摘要： 光综合孔径成像的基本原理是观测被观测目标在不同方向和长度的基线干涉仪上产生的干涉条纹，利用这些观测到的干涉条纹的幅度和相位，通过傅里叶变换，得到被观测目标的图像。因此要获得被观测目标的图像，首先就要得到被观测目标在不同方向和长度的基线干涉仪上产生的干涉条纹。若被观测目标为理想点源，在不同方向和长度的基线干涉仪上都可观测到被观测目标所产生的干涉条纹。但当被观测目标为有一定尺度的面光源时，在不同方向和长度的基线干涉仪上并不是都可以观测到被观测目标所产生的干涉条纹，这取决于该发光面源的空间相干性。本文结合典型实例讨论了光源的光强分布对其空间相干性的影响。

摘要： 本文通过对均匀多波束抛物反射面天线的计算和分析,发现由于电磁场的空间相干性的存在,当馈源间距较小时多馈源抛物反射面天线得不到多个波束而是一个相干波束,这个结论对于工程设计有很高的参考价值。用FEKO软件对多馈源反射面天线的仿真结果可以证明结论的正确性。

摘要： 全息成像常常使用激光作为照明光源,因而不可避免引入地引入激光散斑噪声.为抑制散斑噪声,本文从时间相干性和空间相干性两方面分析研究了光源相干性对全息成像质量的影响,尝试探索提高全息成像质量的方法.为了更加客观地评价全息成像质量,本文引入一种与主观评价相一致的全参考评价函数,即通用图像质量评价因子.研究结果表明,对于光源的时间相干性,全息成像质量随着光源带宽的增加呈现先提高后降低的趋势,而当光源带宽约为18nm时,全息成像质量达到最佳.另一方面,由于基于空间光调制器的全息成像处于近轴区域,光源的空间相干性对全息成像质量的影响不大.

摘要： 基于由旋转的毛玻璃制作的部分相干光源和改装的迈氏干涉仪,搭建一套实验装置,观察了部分相干光的干涉条纹,计算其对比度的空间分布,研究部分相干光的空间相干长度与毛玻璃位置之间的关系;并模拟部分相干光在大气湍流情况下的传输特性,说明部分相干光在远距离大气传输时的稳定性.

摘要： X线相衬成像是不同于常规X线成像的一种新技术，在成像原理、成像结构、信息检测等诸多方面都和传统的x线成像有一定的差别，同轴x线成像是其中一种最简单、实用的成像形式。讨论了影响成像衬度与分辨率的若干因素，比如光源的尺寸、样品的尺寸等。

摘要： X线相衬成像是不同于常规X线成像的一种新技术，在成像原理、成像结构、信息检测等诸多方面都和传统的x线成像有一定的差别，同轴x线成像是其中一种最简单、实用的成像形式。讨论了影响成像衬度与分辨率的若干因素，比如光源的尺寸、样品的尺寸等。

摘要： X线相衬成像是不同于常规X线成像的一种新技术，在成像原理、成像结构、信息检测等诸多方面都和传统的x线成像有一定的差别，同轴x线成像是其中一种最简单、实用的成像形式。讨论了影响成像衬度与分辨率的若干因素，比如光源的尺寸、样品的尺寸等。

摘要： X线相衬成像是不同于常规X线成像的一种新技术，在成像原理、成像结构、信息检测等诸多方面都和传统的x线成像有一定的差别，同轴x线成像是其中一种最简单、实用的成像形式。讨论了影响成像衬度与分辨率的若干因素，比如光源的尺寸、样品的尺寸等。

摘要： X线相衬成像是不同于常规X线成像的一种新技术，在成像原理、成像结构、信息检测等诸多方面都和传统的x线成像有一定的差别，同轴x线成像是其中一种最简单、实用的成像形式。讨论了影响成像衬度与分辨率的若干因素，比如光源的尺寸、样品的尺寸等。

摘要： 公开了用于降低针对近眼显示设备的干涉的装置和方法。该近眼显示设备包括成像器、空间光调制器和波导。成像器基于来自相干光源的光生成图像。空间光调制器调制表示从成像器接收到的图像的多束相干光线的相位。波导接收并且引导具有不同相位的光线，使得在波导内传播的光线彼此不相干。

摘要： 公开了用于降低针对近眼显示设备的干涉的装置和方法。该近眼显示设备包括成像器、空间光调制器和波导。成像器基于来自相干光源的光生成图像。空间光调制器调制表示从成像器接收到的图像的多束相干光线的相位。波导接收并且引导具有不同相位的光线，使得在波导内传播的光线彼此不相干。

摘要： 本发明公开了一种基于空间相干性的超声CT成像方法，包括以下步骤：(1)采集数据，获得原始回波数据；(2)数据预处理；(3)成像区域网格化；(4)针对每个网格成像点的基于空间相干性的DMAS计算处理，得到网格成像点的初始成像信号；(5)数据后处理，最终得到超声CT图像。本发明基于滤波延时相乘叠加算法中虚拟接收信号形成的特点，通过计算组成滤波延时相乘叠加算法中虚拟接收信号的任意两个信号的空间相干性，对虚拟接收信号进行加权，与现有技术相比能够有效解决零相位滤波延时相乘叠加算法在超声CT反射成像领域应用时存在的问题，能够重建出高对比度，高对比度噪声比和低旁瓣水平的超声CT图像。

摘要： 基于三角数字全息测量空间相干性的系统与方法,属光学干涉测量和非相干全息术应用领域。其在光路中采用非相干白光源照明，加入干涉滤波片进行窄带滤波，使变为准单色光。准单色光入射孔径平面，再经分束镜被分为两束，两束光波分别沿系统光路顺时针和逆时针传播，在两光束远场出射平面放置图像传感器接收干涉形成的全息图。通过波片组合改变两束光波的相位差，记录四幅全息图，叠加得到复值全息图。复值全息图的复振幅为给定平面上对应点对的互相干函数，提取互相干函数的振幅和位相描述该点对的空间相干性。使孔径平面上的小孔垂直系统光轴在写入平面内或与写入平面垂直的平面内移动，采集一系列全息图，获得光场在二维方向上的空间相干性。

摘要： 一种扩展激光束发射的光，而不改变空间相干性，或不产生散斑的系统和方法。本系统包括激光光源和有多路复用装置的光学投影系统。该多路复用装置把激光光源发射的光，扩展成多束光强大致彼此相等的光束，而不改变空间相干性。该多路复用装置有多个空间上分离的光束分束器，平行于反射镜放置，并在反射镜的同一侧。本系统还包括照明光学系统和投影光学系统，该照明光学系统会聚该多束光束的每一束，该投影光学系统把被照明光学系统输出光照明的掩模的图像，投射在基片上。

摘要： 一种飞秒激光器空间相干性测试装置，它的构成是在奕光轴上依次设有菲涅尔波带片、小孔光阑、其外轮廓小于波带片的方孔光阑、探测器，该探测器与计算机相连，所述的小孔光阑位于波带片的焦点处，所述的方孔光阑与小孔光阑和方孔光阑与探测器的距离均为所述波带片焦距的1/2。本发明能一次性测量出飞秒宽带飞秒钛宝石激光器的空间相干性，既准确又能实时地进行显示。

摘要： 本发明公开了一种利用空间相干性滤除带内白噪声的方法，利用信号和白噪声的空间相干性不同滤除带内白噪声，具体而言，使得信号和白噪声通过同一个干涉结构后的传输路径分开，从而在信号输出端可以得到滤除带内白噪声的信号。同时，对上述干涉结构进行优化，减小其对信号造成的失真。本发明所公开的方法在滤除带内白噪声的同时，减小信号失真，从而提高光接收器件或系统的灵敏度。

摘要： 一种激光器输出光空间相干性抑制装置，包括激光器、扩束镜、聚焦透镜、第一毛玻璃、传输光纤、成像透镜、第二毛玻璃、匀光棒、成像透镜、第三毛玻璃。本发明利用第一毛玻璃破坏激光器输出光的空间相干性，利用传输光纤模间色散效应及匀光棒的非相干叠加原理进一步抑制光束的空间相干性；通过两个成像透镜调节照明NA(数值孔径)与照明视场的大小；通过第二毛玻璃、第三毛玻璃增强照明光场和照明光瞳的均匀性。

摘要： 本发明公开了一种基于空间相干性的超声CT成像方法，包括以下步骤：(1)采集数据，获得原始回波数据；(2)数据预处理；(3)成像区域网格化；(4)针对每个网格成像点的基于空间相干性的DMAS计算处理，得到网格成像点的初始成像信号；(5)数据后处理，最终得到超声CT图像。本发明基于滤波延时相乘叠加算法中虚拟接收信号形成的特点，通过计算组成滤波延时相乘叠加算法中虚拟接收信号的任意两个信号的空间相干性，对虚拟接收信号进行加权，与现有技术相比能够有效解决零相位滤波延时相乘叠加算法在超声CT反射成像领域应用时存在的问题，能够重建出高对比度，高对比度噪声比和低旁瓣水平的超声CT图像。

摘要： 基于三角数字全息测量空间相干性的系统与方法，属光学干涉测量和非相干全息术应用领域。其在光路中采用非相干白光源照明，加入干涉滤波片进行窄带滤波，使变为准单色光。准单色光入射孔径平面，再经分束镜被分为两束，两束光波分别沿系统光路顺时针和逆时针传播，在两光束远场出射平面放置图像传感器接收干涉形成的全息图。通过波片组合改变两束光波的相位差，记录四幅全息图，叠加得到复值全息图。复值全息图的复振幅为给定平面上对应点对的互相干函数，提取互相干函数的振幅和位相描述该点对的空间相干性。使孔径平面上的小孔垂直系统光轴在写入平面内或与写入平面垂直的平面内移动，采集一系列全息图，获得光场在二维方向上的空间相干性。