导读:本文包含了光学变换论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:变换光学,旋转黑洞,高斯波,光线追踪
光学变换论文文献综述
周梦颖,陶思岑,杨福宝,陈焕阳[1]（2019）在《基于变换光学的旋转黑洞模拟》一文中研究指出在变换光学和天文学的学科交叉中,黑洞模拟一直是一个重要的课题.随着黑洞照片的公布,相关研究已成为热点.在此之前,科研工作者们模拟的史瓦西黑洞并不像真实黑洞那样,光线在进入黑洞时的状态并不是旋转的.为了更好地模拟真实黑洞的特性,将保角变换得到的折射率分布结合已有的旋转器件合成一个新型的旋转器件,即旋转黑洞,并在其中内置一个吸收体来模拟旋转黑洞附近的光学行为.通过高斯光波的传输以及光线追踪仿真,从波动光学和几何光学两个角度验证了光线旋转进入模拟器件后将被吸收而无法逃逸的特性.(本文来源于《厦门大学学报(自然科学版)》期刊2019年06期）
盛冲,刘辉,祝世宁[2]（2019）在《超表面变换光学的研究进展》一文中研究指出超表面是一种亚波长厚度的二维超构材料,可高效调控电磁波的近场辐射,而变换光学提供了通过设计材料的电磁参数来调控电磁波以预设路径进行传播的理论方法。利用变换光学概念可以模拟广义相对论中弯曲时空的现象。介绍了利用超表面波导开展类比引力的实验工作,模拟宇宙早期暴胀过程中所产生的一维拓扑缺陷——宇宙弦,观察在拓扑非平庸宇宙弦时空中电磁波的定向散射。此外,在超表面波导中引入材料损耗,对希格斯场的相变利用光学模式的对称性破缺进行模拟。对研究现状进行综述,并结合目前研究基础分析超表面的研究前景及发展趋势。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2019年20期）
侯凯[3]（2019）在《二维快速广义S变换在光学叁维物体面形测量中的研究》一文中研究指出光学叁维测量技术在地质勘探、实物仿形、工业自动化检测等领域有着重要的作用和广阔的应用前景。傅里叶变换轮廓术是一种常用的单帧载频叁维传感技术,经典傅里叶变换是针对平稳信号的处理方法,由于缺乏局部分析能力和时域定位功能,因此时频分析作为一种有别于傅里叶分析的非平稳信号的分析方法,近年来逐渐受到广泛的关注。二维S变换可以同时在水平和垂直方向上对信号进行局部分析,提高了信号时频变换分辨率,但也存在测量速度慢、对内存需求高的问题。针对这一问题,本文首次将x-f-k变换和二维稀疏S变换方法引入到叁维面形测量的频域解相研究中。论文主要工作如下:1.通过二维S变换实现叁维物体面形测量。主要包括对于二维S变换的介绍、编写二维S变换算法及实现频域解相方法叁个部分,二维S变换的介绍分别从连续和离散两个方面对二维S变换理论进行了阐述;编写二维S变换算法处理变形条纹图像,给出了二维S变换算法的具体实现过程和流程,并通过变形光栅的重构进行了算法测试;二维S变换实现频域解相,主要是通过分析频域解相原理得到计算相位值的表达式,并通过仿真实验验证了二维S变换算法在叁维面形测量中的应用。2.在叁维面形测量中,针对常见方法存在的测量速度慢、对内存需求高的问题,引入x-f-k变换广义实现频域解相方法。通过S变换结合傅里叶变换得到x-f-k变换的系数矩阵,分析矩阵得到相位和高度分布信息。该方法考虑了窗函数的变化,通过改变窗函数的形状和宽度对二维S变换进行广义化,将处理结果由四维简化为叁维,提高了叁维面形测量的速度,所需内存也得到有效降低。仿真实验将该方法通过垂直条纹和斜条纹进行了验证,结果表明该方法对于叁维面形测量具有较好的效果。3.x-f-k变换在叁维面形测量过程中降低了处理结果的维度,使得测量结果的准确度稍有影响,针对该问题采用二维稀疏S变换快速实现频域解相方法。通过二元倍频和谐波倍频在水平方向和垂直方向上同时降低采样点数,根据二维稀疏S变换矩阵得到相位信息,进而得到高度分布信息。该方法考虑了用较少的点恢复叁维物体的面形,有效降低了计算量。仿真实验表明,该方法快速实现了频域解相,也提高了测量结果的准确度。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30）
张鹏飞,王树,李盼[4]（2019）在《变换光学中的几个数学问题分析及其在隐身毯设计中的应用》一文中研究指出变换光学(TO)是目前电磁领域的一个研究热点,为了对基于TO的隐身斗篷设计提供更深入的理论支持,该文对TO的3个基本数学问题进行了讨论。首先分析了基于Maxwell方程组3维坐标变换下变换形式的唯一性问题,提出了不同于参考文献的新变换方式,指出了可以灵活调整变换空间特性阻抗的变换方法。以此为基础,提出了以自由空间的场分布为原始空间,通过变换获取到可以隐藏在介质包围区域中并和介质阻抗匹配的隐身斗篷设计方法。然后以基于波动方程的2维TO为研究对象,分析了以电场分量波动方程为基础进行2维变换时,磁场所满足的变换关系和对应的边界条件特性,同样指出了可以隐藏在介质包围区域中并和介质阻抗匹配的隐身斗篷设计方法。最后从数学上证明了2维变换下共形变换对于设计出非各向异性介质隐身斗篷的充分必要性。以上述讨论为基础,该文给出了一个嵌入式斗篷的仿真验证示例。该文的研究内容和结论对基于TO的各种电磁应用提供了理论支持。(本文来源于《电子与信息学报》期刊2019年06期）
郭静博[5]（2019）在《基于圆柱衍射与离散余弦变换的图像光学加密算法》一文中研究指出目的为了实现多幅图像的同步加密,并增强加密系统的抗破译能力,提出一种基于圆柱衍射域的相位截断与离散余弦变换的多图像光学加密算法。方法首先引入压缩感知(CS,Compress Transform)方法,对输入明文实施压缩;基于离散余弦变换DCT(Discrete Cosine Transform)对压缩明文完成分解,获取相应的DCT系数,形成系数矩阵;构建迭代复数,将每个压缩明文对应的系数矩阵融合为一个复矩阵,通过DCT逆变换,形成一幅组合图像。联合Hilbert变换与波带片相位模型,构建调制掩码;引入圆柱衍射域的相位截断机制,联合调制掩码,对组合图像实施光学加密,获取密文与私钥。结果实验数据表明,相对于已有的多图像同步加密方法而言,所提算法具备更高的加密安全性,密文熵值以及相邻像素间的相关系数分别达到了7.998,0.0012,且具有强烈的密钥敏感性。结论所提加密算法可以抵御网络中外来攻击,在图像信息防伪领域具有一定的参考价值。(本文来源于《包装工程》期刊2019年09期）
刘禹佳,姜肇国,徐熙平,张福琦,徐嘉鸿[6]（2019）在《Gyrator变换域下基于超混沌相位掩模的光学水印方法》一文中研究指出针对光学变换水印算法中光学实现的轴对准问题和光学密码系统的安全性问题,提出一种基于超混沌映射和Gyrator变换的光学水印方法。利用Chen 4D超混沌系统构造超混沌相位掩模,然后通过菲涅耳波带板和径向希尔伯特掩模构造的涡旋光,对超混沌相位板进行照明,最后借助Gyrator变换将加密后的水印图像植入宿主灰度图像,实现Gyrator变换域下的光学信息隐藏。通过Gyrator逆变换提取目标图像中植入的水印信息。实验结果表明,该算法能够从高不可感知性的目标图像中提取高质量的水印信息,加密的目标图像信噪比高,与宿主图像的相关性强,能够有效地抵御强度系数为0.06和0.8的椒盐噪声和高斯噪声的攻击,对低于50%遮挡率和80压缩因子的攻击具有良好的稳健性。加密后的目标图像与原始宿主图像具有相似的统计分布,较好地实现了信息隐藏。(本文来源于《光学学报》期刊2019年09期）
陈艳浩,刘中艳,周丽宴[7]（2019）在《基于差异混合掩码与混沌Gyrator变换的光学图像加密算法》一文中研究指出为了提高光学加密技术的抗选择明文攻击能力与未知攻击下的解密质量,该文设计了基于差异混合掩码与混沌Gyrator变换的光学图像加密算法。将输入明文转换成相应的快速响应码;考虑明文特性,根据Logistic映射,生成一个混沌相位掩码;同时,联合径向希尔伯特与波带片相位函数,将其与混沌相位掩码融合,构建了混合相位掩码;随后,利用明文图像迭代Logistic映射所输出的随机序列来计算Gyrator变换的旋转角度,结合混合相位掩码,对快速响应码进行调制,形成Gyrator频谱;引入等量分解技术,将Gyrator频谱分割为两个分量,并设置不同的阶数,形成两个差异螺旋相位掩码;利用奇异值分解(SVD)方法,将其中一个Gyrator频谱分量进行处理,并联合两个差异螺旋相位掩码,分别对其相应的正交矩阵进行编码;最后,通过组合编码后的正交矩阵与对角矩阵,基于可逆SVD技术,输出加密密文。理论分析了所提算法抵抗明文攻击和裁剪攻击的能力,以及加密结果针对密钥变化的敏感性水平。实验结果验证了所提算法拥有良好的安全性能。(本文来源于《电子与信息学报》期刊2019年04期）
邓桂萍[8]（2019）在《基于色散光学傅里叶变换的宽带射频频谱检测》一文中研究指出近年来,待检信号的频率逐渐趋向多元化、复杂化,给以往的检测手段造成了冲击,局限了宽带射频频谱检测的时效性。光学傅里叶变换利用自身高带宽快速性的特点在射频信号检测中具有优势。因此,本文通过理论分析、仿真实验、实验研究以及性能分析的结合来对色散光学傅里叶变换进行系统分析,在理论分析的基础上阐述了色散光学傅里叶变换的工作原理、变换流程以及结果,并通过实验对傅里叶变换流程和结果进行了检验,明确了色散光学傅里叶变换在宽带射频频谱检测的可行性。(本文来源于《山东农业大学学报(自然科学版)》期刊2019年04期）
冯志康[9]（2019）在《基于几何光学变换的OAM光束高效测量及其应用技术研究》一文中研究指出随着信息产业的迅猛发展,高速率、大容量的通信是必然的趋势。但是现有的通信技术已经无法满足这样的要求,于是人们提出了将携带具有正交特性的轨道角动量(OAM,Orbital Angular Momentum)光束应用到光通信中,以实现信息传输速率的增大。对于基于OAM的自由空间光通信而言,OAM光束的制备、传输和测量是至关重要的叁个因素。本文主要对OAM光束的高效测量及其在通信网络中的扩展应用这两个关键问题进行了理论研究,主要工作如下:(1)提出一种高密度轨道角动量分析仪方法。我们提出了一种高密度轨道角动量分析仪,它由两个OAM模式分析器和一个改进的马赫曾德干涉仪组成。该方案可以有效地避免OAM模式分析器中两个相邻OAM模式的固有重迭。首先,改进的马赫曾德干涉仪将复用的OAM光束分成偶、奇两类,并输出在不同的端口。接下来,两个连续的OAM模式分析器分别对分类后的涡旋光束进行测量。通过这种方法,入射到模式分析器的光束之间的拓扑荷间隔将大于等于2,从而使得测量平面上的相邻光斑之间的距离大于等于光斑的宽度。因此,该方案基本可以避免重迭效应的问题,从而实现对高密度OAM模式的分析。(2)提出一种可检测大范围、高分辨率的OAM模式分析器方法。我们提出了一种可以实现更宽的检测范围、更高的分辨率的OAM模式分析器。首先,我们通过在传统的模式分析器之前引入放大装置,实现了模式分析器更宽范围的拓扑荷检测。接下来,我们在几何光学变换中引入一个新的参数,该参数可以决定变换的矩形光束在垂直方向上的位置。利用改进的几何光学变换的特点,我们设计了两个特殊的复合相位,实现了对检测光斑的任意倍的压缩,并且不会引入相位扭曲。最后,我们将这两种方法结合在一起,实现了更宽的检测范围、更高的分辨率的模式分析器。(3)提出一种OAM模式分插复用器。我们提出了一种基于几何变换的OAM光束的分插复用器,可以同时实现多个OAM光束的添加或提取。首先,模式分析器将入射的复用OAM光束或添加的OAM光束转化为焦平面上具有不同横向位置的光斑。接着,放置在焦平面上的空间光调制器控制每个区域上的光斑的透射或反射。接下来,透射或反射的光斑经过几何变换逆变换后恢复为原来的OAM光束。在方案中,通过合理地控制对应光斑的反射和透射,就可以同时实现多个OAM光束的添加或提取。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2019-04-01）
陈若楠[10]（2019）在《基于变换光学与FDTD方法的多尺度电磁问题研究》一文中研究指出近年来,多尺度电磁问题得到越来越多的关注。多尺度电磁问题是指计算区域不仅包含电大结构,还包含电小结构。时域有限差分(FDTD)算法因适用于处理形状复杂、非均匀介质问题,而被广泛应用。在求解多尺度问题时,对整体计算区域进行细网格剖分虽然能模拟电小结构,但大大增加了求解未知量;同时受CFL稳定性条件的限制,即最大时间步长受最小空间步长的限制,使时间步长必须足够小才能精确模拟电小结构。这些因素将导致计算效率十分低下。一种常用的解决方法是亚网格技术,对电小结构采用细网格模拟,其余部分用粗网格模拟。其缺点是会在粗细网格交界面引入计算误差,并导致计算的后时不稳定。另一种是基于光学变换的局部网格细化方法,利用坐标变换增大电小结构区域,从而使整个计算区域用均匀FDTD网格计算。与亚网格技术相比,避免了粗细网格交界面带来的误差,同时能消除后时不稳定的问题。但由于其圆形变换边界与Yee网格不对齐,会引入阶梯误差,这对小目标来说则会带来较大的相对误差。针对上述困难,我们首先提出了一种改进的变换光学时域有限差分方法(TO-FDTD),用方形变换边界替代圆形变换边界,以消除变换边界引入的阶梯误差。并采用统一的参数方程描述方形边界,易于编程实现。本人详细推导了金属和介质在变换区域内的稳定TO-FDTD计算公式。分别通过狭小孔缝衍射与小目标的电磁散射数值算例,验证了改进TO-FDTD算法具有更高的计算精度。此外,我们针对涂覆吸波材料目标这样一个多尺度结构,提出了一种仅增大目标的涂覆层,保持其他区域不变的TO-FDTD方法。研究模型从涂覆圆柱目标扩展到涂覆多边形柱目标。经过坐标变换,将薄涂覆变换成较厚的涂覆,并详细推导了损耗介质在变换区域内的稳定FDTD计算公式,使整个计算空间采用均匀粗网格进行计算。通过电磁散射的算例,分析对比了近场结果,以及模型在远区的RCS结果。数值结果证明该方法在保持高精度的同时,大大提高了计算效率。(本文来源于《华东师范大学》期刊2019-03-15）
光学变换论文开题报告
（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：
超表面是一种亚波长厚度的二维超构材料,可高效调控电磁波的近场辐射,而变换光学提供了通过设计材料的电磁参数来调控电磁波以预设路径进行传播的理论方法。利用变换光学概念可以模拟广义相对论中弯曲时空的现象。介绍了利用超表面波导开展类比引力的实验工作,模拟宇宙早期暴胀过程中所产生的一维拓扑缺陷——宇宙弦,观察在拓扑非平庸宇宙弦时空中电磁波的定向散射。此外,在超表面波导中引入材料损耗,对希格斯场的相变利用光学模式的对称性破缺进行模拟。对研究现状进行综述,并结合目前研究基础分析超表面的研究前景及发展趋势。
（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。
光学变换论文参考文献
[1].周梦颖,陶思岑,杨福宝,陈焕阳.基于变换光学的旋转黑洞模拟[J].厦门大学学报(自然科学版).2019
[2].盛冲,刘辉,祝世宁.超表面变换光学的研究进展[J].激光与光电子学进展.2019
[3].侯凯.二维快速广义S变换在光学叁维物体面形测量中的研究[D].西安理工大学.2019
[4].张鹏飞,王树,李盼.变换光学中的几个数学问题分析及其在隐身毯设计中的应用[J].电子与信息学报.2019
[5].郭静博.基于圆柱衍射与离散余弦变换的图像光学加密算法[J].包装工程.2019
[6].刘禹佳,姜肇国,徐熙平,张福琦,徐嘉鸿.Gyrator变换域下基于超混沌相位掩模的光学水印方法[J].光学学报.2019
[7].陈艳浩,刘中艳,周丽宴.基于差异混合掩码与混沌Gyrator变换的光学图像加密算法[J].电子与信息学报.2019
[8].邓桂萍.基于色散光学傅里叶变换的宽带射频频谱检测[J].山东农业大学学报(自然科学版).2019
[9].冯志康.基于几何光学变换的OAM光束高效测量及其应用技术研究[D].合肥工业大学.2019
[10].陈若楠.基于变换光学与FDTD方法的多尺度电磁问题研究[D].华东师范大学.2019