本文關(guān)鍵詞：時間序列編碼放大成像的基礎(chǔ)研究

  更多相關(guān)文章： 超快光學(xué) 色散 近紅外光譜成像 成像系統(tǒng)

【摘要】：本文對時間序列編碼放大動態(tài)成像系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)——光學(xué)拉伸技術(shù)和拉曼泵浦放大技術(shù)進行了詳細的理論和實驗研究。分析了不同的色散參數(shù)和色散斜率中時間跨度與色散長度的關(guān)系,以及色散參數(shù)和色散斜率對分辨率的影響。對收集到的信號實現(xiàn)了有效放大,進行了信噪比測量,找到了最佳信噪比時的前向和后向泵浦功率,在最佳信噪比下,信號增益可達20.53 dB,提出一種快速尋找最佳信噪比的方法。本文還就搭建實驗光路過程中的空間光-光纖耦合效率、對準過程、發(fā)散角不一致問題給出了解決方案,就成像光路中各部分器件的相互制約關(guān)系進行了詳細說明,提出了三種不同的成像光路,優(yōu)化了光路的傳輸效率。搭建了重復(fù)頻率25 MHz的線掃描超快成像系統(tǒng),通過改進激光模塊和采樣算法,大大降低了同類系統(tǒng)的成本,并對該系統(tǒng)的整體分辨能力給出了大致的估算,同理論值進行了對比。本文還提出一種新的用于時間序列編碼放大動態(tài)成像的成像方法,主要解決了非平帶光譜激光源和放大過程的非平帶增益問題,避免了脈沖邊沿低水平振幅的浪費,編寫了相關(guān)VBA程序,對采集到的數(shù)據(jù)進行了離線處理,恢復(fù)出較好的USAF-1951分辨率板第一組別的圖像,得到了60μm的縱向分辨率、42μm的橫向分辨率。為進一步的微型化、實時顯示、更多頻段的系統(tǒng)的研發(fā)提供了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：超快光學(xué) 色散 近紅外光譜成像 成像系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH74
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-13
• 第一章 緒論13-27
• 1.1 序言13-16
• 1.2 時間序列編碼放大成像的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀16-25
• 1.2.1 脈沖激光源的發(fā)展現(xiàn)狀17-18
• 1.2.2 空間色散裝置的發(fā)展現(xiàn)狀18-21
• 1.2.3 時間色散裝置的發(fā)展現(xiàn)狀21-22
• 1.2.4 光電探測和數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置的發(fā)展現(xiàn)狀22-23
• 1.2.5 信號處理與圖像重建技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀23-24
• 1.2.6 混合處理技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀24-25
• 1.3 本文的研究結(jié)構(gòu)與內(nèi)容25-27
• 第二章 時間序列編碼放大成像系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)27-46
• 2.1 光學(xué)時間拉伸技術(shù)和拉曼放大技術(shù)27-46
• 2.1.1 理論推導(dǎo)27-33
• 2.1.2 數(shù)值模擬33-36
• 2.1.3 實驗驗證36-46
• 第三章 時間序列編碼放大成像系統(tǒng)搭建46-56
• 3.1 空間光路調(diào)節(jié)46-53
• 3.1.1 空間光-光纖耦合46-47
• 3.1.2 光線對準47-49
• 3.1.3 發(fā)散角壓縮49-53
• 3.2 整體光路的設(shè)計53-56
• 第四章 數(shù)據(jù)處理與圖像重建56-61
• 4.1 數(shù)據(jù)采樣56
• 4.2 恢復(fù)算法56-59
• 4.3 分辨率分析59-61
• 第五章 時間序列編碼放大成像系統(tǒng)的總結(jié)與展望61-63
• 5.1 工作總結(jié)61
• 5.2 創(chuàng)新與特色之處61
• 5.3 面臨的問題61-62
• 5.4 發(fā)展趨勢62-63
• 參考文獻63-68
• 附錄 數(shù)據(jù)處理的VBA程序68-72
• 致謝72-73
• 學(xué)術(shù)成果和發(fā)表的論文73-74
• 附件74-75

，

本文編號：838172