导读:本文包含了光学滤波理论论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:缓冲气体冷却,静电速度滤波器,光学速度滤波器,蒙特卡洛模拟
光学滤波理论论文文献综述
李兴佳[1](2016)在《静电和光学速度滤波技术的理论与实验研究》一文中研究指出缓冲气体冷却作为一种获得低温分子束的技术手段,被广泛应用于冷分子相关实验中。本文介绍了利用静电斯塔克效应,在实验中通过四极静电导引杆对缓冲气体冷却后的极性分子CH3F进行操控,并通过调节CH3F样品分子和缓冲气体He的流量,得到不同束流性质的CH3F冷分子束样品的过程。在通入CH3F样品分子束流量不变的情况下,通过逐渐增加缓冲气体流量,发现了经过四极静电导引杆导引后CH3F分子束信号强度先上升后下降的变化规律。提出了在高流量缓冲气体的条件下,导引信号强度随缓冲气体流量的增加而下降的理论模型,并解释了相关实验现象。对所创建理论模型进行了叁维蒙特卡洛模拟,模拟结果与实验结果对照发现,该方法可以用于测量低温条件下极性分子的转动温度以及平动碰撞截面与平均转动碰撞截面之比。针对既没有电偶极矩也没有磁偶极矩的中性分子,提出了一种通过腔增强效应产生高强度红失谐单频单模激光束来操控12分子束的全光型速度滤波器和分束器的新方案,并通过叁维蒙特卡洛方法对12分子的速度滤波和分束效果进行了模拟。通过激光消融的方法产生了用于激光冷却的MgF自由基,分别通过质谱和光谱的方法观测到了MgF自由基分子的信号。首先,本文介绍了利用静电斯塔克效应操控极性分子的基本原理;利用有限元软件对实验所用四极导引杆的电场分布进行了模拟,通过蒙特卡洛的方法对分子束在静电场中的动力学过程进行了理论模拟,得到了分子束的速度分布、空间分布和导引效率。研究了经过准直器后样品分子束横向速度以及纵向速度的变化,以及不同转动量子态的导引效率。介绍了整套实验装置,包括真空系统、四极静电导引电极、脉冲高压开关装置、低温系统以及四极质谱仪分子束探测系统。本文第叁章详细介绍了通过高压开关得到分子束纵向速度分布的基本原理。在早期的实验装置中,由于样品分子管道、真空系统以及铜腔结构设计不合理,导致最初的实验结果与国际同行的实验结果有出入,随后我们通过仔细调研大量文献,找到了问题所在,并针对这些问题对低温装置、真空系统以及分子束源系统进行了一系列的改进,实验测量得到了CH3F冷分子束的信号强度和纵向速度分布,将改进前后的实验结果进行了比较,并就改进前后实验结果的异同点进行了理论分析与讨论。通过理论计算和叁维蒙特卡洛的方法对低温铜腔中CH3F分子与3.5K He原子碰撞后平动温度和转动温度的降低进行了详细的研究,本文第四章详细介绍了叁维蒙特卡洛模拟的过程。通过模拟结果与实验结果对照,得到了CH3F-He的平动碰撞截面与平均转动碰撞截面之比γ=σr/σr=36.49±6.15。在本文第五章中,为了得到理想的超冷分子束源,针对既没有电偶极矩也没有磁偶极矩的中性分子(如12分子和CH4分子等),提出了一种全光型速度滤波器和分束器的新方案。利用ABCD矩阵原理,对所用红失谐1064nm激光在谐振腔内的模式进行了理论计算,基于当前现有的实验条件和激光谐振腔腔增强理论,对谐振腔的腔增强因子进行了理论推导,同时还调研了目前市场上满足实验条件的激光器。通过自编的Labview程序产生了谐振腔内光场分布的数值矩阵,然后将其导入到c++程序并对分子在光场内的动力学过程进行了蒙特卡洛模拟。当两个谐振腔相交夹角为80度的情况下,得到了纵向速度分布半高宽为1m/s的12分子束,相应的平动温度为8mK。在光强不变的情况下,通过调节两个谐振腔相交夹角从80度到10度,得到了1.6%到98.4%的连续分束比。在相交夹角不变的情况下,通过调节两束光的光强比,得到了10.3%到89.7%的连续分束比。模拟结果表明:这种全光型速度滤波器和光学分束器新方案可用于实现对中性分子(如12分子CH4分子等)的有效操控。显然,这样的超冷12分子束在激光频率稳定和光学频标中必将有着十分重要的应用。激光消融是一种通过固态样品制备样品分子束的常用方法,在本文第六章中采用激光消融MgF2固体药片的方法,得到了用于激光冷却的MgF自由基分子束源,分别采用四极质谱仪和光电倍增管测量到了室温下MgF的质谱和自发辐射荧光光谱信号。当消融激光的焦点聚焦在样品上的位置不变时,MgF自由基的信号会在几分钟的时间内迅速衰减,只有不断改变激光焦点在样品上的位置才可以得到稳定的MgF自由基分子信号。实验中我们采用步进电机来带动反射镜调节旋钮,得到了长时间的稳定产出的MgF自由基质谱信号。为了实现MgF分子的激光冷却,本文第六章简单介绍了MgF自由基分子制备的实验工作。主要包括:MgF2固体样品的激光消融、MgF自由基分子束的质谱和荧光光谱探测方案与结果等。最后一章为总结与展望。(本文来源于《华东师范大学》期刊2016-03-12)
史海涛,张青川[2](2013)在《光学读出红外热成像光学滤波技术理论分析与优化》一文中研究指出报道了一种适用于任意滤波器的光学滤波读出灵敏度理论模型,并通过实验验证了该模型的正确性。基于该模型对不同滤波器的读出灵敏度进行了理论和实验分析,结果表明夹缝滤波器读出灵敏度高于刀口滤波器,且能量利用率高于小孔滤波器;通过对光学滤波技术的优化,其灵敏度可提高1倍以上。(本文来源于《中国力学大会——2013论文摘要集》期刊2013-08-19)
戚巽骏[3](2009)在《数字成像系统的光学低通滤波理论及应用研究》一文中研究指出随着科技进步,数字成像系统已经广泛被运用到各种场合。由于数字成像系统中固体成像传感器的象素大小有一定限制,根据采样理论,混频现象导致的莫尔条纹和伪彩色不可避免。为了消除数字成像系统中的混频现象,各种光学低通滤波器件应运而生,但是关于光学低通滤波器的滤波理论,尤其是嵌入了光学低通滤波器的数字成像系统的滤波理论长期处于空白状态。鉴于数字成像系统的蓬勃发展和光学低通滤波的不可或缺,为了填补这一空白,我们对数字成像系统中的混频现象进行了深入的研究,向国家科技部申请了题为“数码相机/数码摄像机用光学低通滤波器研制与开发”的国家高技术研究发展计划(863计划)项目,并获得了立项(项目批准号:2004AA001019)。我们从空间域和频率域两个维度,对双折射分光滤波机理以及相位光栅分光滤波机理进行深入研究。通过对一维双折射平板的研究,得到双折射平板厚度、转角、法线角等参数与MTF关系并以通项公式表达,利用该通项公式,可以得到任何结构的双折射光学低通滤波器的滤波性质。通过对一维相位光栅的研究,我们得到了一维相位光栅周期数、相位光栅与固体成像传感器的距离、蚀刻深度、蚀刻占空比等参数与相位光栅光强和MTF的关系,并用Matlab给出了模拟结果。由于任何的光学低通滤波器件都要与前端的光学系统和后端的固体成像传感器配合使用,因此,研究光学低通滤波器与前端的光学系统和后端的固体成像传感器的匹配理论有着重要的现实意义。我们利用MTF构建了一个二维的嵌入光学低通滤波器的数字成像系统模型,首次研究得到了任何结构的光学低通滤波器与前端光学系统的匹配关系曲线,并且通过实验验证了该模型和理论的正确性。依赖此模型和研究结果,我们有效解决了光学低通滤波器与光学系统的匹配问题,为现实环境中的数字成像系统光学低通滤波器的选型和优化提供了指导意义。面对今天单反数码相机的飞速发展以及成像要求的不断提高,我们将信息理论引入数字成像系统的光学低通滤波理论中,利用信息理论首次构建了完整的数字成像系统模型和评价函数。利用该模型和函数,我们研究了针对100%填充因子(对应单色CCD)和25%填充因子(对应彩色CCD或者CMOS中的R、B两种颜色)的固体成像传感器的最优光学低通滤波设计,该优化设计的结果较常规设计对整个数字成像系统的信息密度有着明显的改善。此外,利用该模型还研究了离焦对数字成像系统的光学低通滤波的影响。最后,根据我们所研究的光学低通滤波理论和国内大规模产业化的现实条件,我们选择了双折射光学低通滤波器作为产业化产品。针对产业化过程中的实际需要,我们编写了双折射光学低通滤波器的设计软件,将双折射光学低通滤波器的设计工作智能化、简便化。还自行设计并实现了产业化中需要的双折射光学低通滤波器批量在线实时光点阵测试仪,填补了国内该测试仪器的空白。(本文来源于《浙江大学》期刊2009-03-01)
掌蕴东,孙旭涛,何竹松[4](2005)在《激光感生色散光学滤波理论》一文中研究指出利用半经典理论,建立了激光感生色散光学滤波的理论模型.通过求解密度矩阵方程,得到感生极化率.并利用该理论计算出钾694nm激光感生色散光学滤波器的透射谱,与发表的实验结果基本符合.(本文来源于《物理学报》期刊2005年07期)
李杰,童峥嵘,蒙红云,张伟刚,开桂云[5](2003)在《级联马赫-曾德尔干涉仪光学梳状滤波的理论研究》一文中研究指出提出一种级联马赫曾德尔光纤干涉仪 ,它是采用多个 3dB耦合器串联而成的。模拟与分析表明 ,当光纤干涉臂长度差ΔL按顺序取一系列定值时 ,将得到性能良好的梳状出射谱图。其干涉峰的边模抑制比随干涉臂数目的增多而变大。(本文来源于《光学学报》期刊2003年01期)
马晶,谭立英,冉启文[6](1999)在《光学小波滤波理论初探》一文中研究指出用小波理论重新分析了光学信息处理的基本理论。首先用小波理论重新分析惠更斯-菲涅耳原理,并据此提出波前滤波思想,初步奠定了小波光学的理论基础。在此理论基础上,根据波前滤波思想,对单缝、圆屏、光栅等衍射现象进行了分析;同时也分析了空域滤波、空频域滤波、光学成像系统。结果表明,用小波分析方法研究光学信息处理问题是完全可行的,且更符合实际情况(本文来源于《中国激光》期刊1999年04期)
光学滤波理论论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
报道了一种适用于任意滤波器的光学滤波读出灵敏度理论模型,并通过实验验证了该模型的正确性。基于该模型对不同滤波器的读出灵敏度进行了理论和实验分析,结果表明夹缝滤波器读出灵敏度高于刀口滤波器,且能量利用率高于小孔滤波器;通过对光学滤波技术的优化,其灵敏度可提高1倍以上。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
光学滤波理论论文参考文献
[1].李兴佳.静电和光学速度滤波技术的理论与实验研究[D].华东师范大学.2016
[2].史海涛,张青川.光学读出红外热成像光学滤波技术理论分析与优化[C].中国力学大会——2013论文摘要集.2013
[3].戚巽骏.数字成像系统的光学低通滤波理论及应用研究[D].浙江大学.2009
[4].掌蕴东,孙旭涛,何竹松.激光感生色散光学滤波理论[J].物理学报.2005
[5].李杰,童峥嵘,蒙红云,张伟刚,开桂云.级联马赫-曾德尔干涉仪光学梳状滤波的理论研究[J].光学学报.2003
[6].马晶,谭立英,冉启文.光学小波滤波理论初探[J].中国激光.1999