摘要：提出了基于谱域光学相干反射法的生物组织折射率测量技术,设计了共光路干涉结构,提高了测量速度,抗干扰能力强。中心波长为850nm的宽带光源发射的光经Y型耦合器传输到样品端,由样品散(反)射后,回射入样品臂,经Y型耦合器传输到光谱分析系统,使用计算机虚拟仪器完成系统构建与优化。编写快速傅里叶变换程序进行信号分析。使用标准K9玻璃样片作为样品进行验证,实验误差为0.29%。实际测量了黄瓜浅表切片在850nm波长处的折射率,测量时间小于1min。

摘要：对谱域光学相干层析(SD-OCT)系统中的透镜组进行设计优化,是提高系统成像质量的重要步骤。本文基于Zemax仿真对样品臂中的场镜和光谱仪中的聚焦透镜进行了设计和优化,并且根据点列图、波前图等分析手段对结果进行了像质评价。结果表明,本文设计的场镜可以使系统具有理想的成像质量和良好的横向分辨率;所设计的光谱仪中的聚焦透镜使得聚焦光斑的尺寸小于CCD的像素点宽度,避免了CCD在接收信号时各像元之间造成干扰,从而提高了光谱仪的分辨率。

摘要：光干涉技术与天文望远镜技术的结合是提高天文观测分辨率的一种有效方法。采用望远镜阵代替单个大口径望远镜来集光观测,利用最大基线的概念来等效传统光学望远镜的最大口径,很大程度上解决了单个望远镜集光能力不足、角分辨率不高的问题。然而对于光干涉来说,在应用中,只有满足:两束光的相位差δ必须相对稳定、存在相互平行的振动分量、频率相同、两光波在相遇点所产生振动的振幅相差不悬殊和两光波在相遇点的光程差(OPD)应在相干长度之内等这些条件时才能部分相干。光学综合孔径(OAS)望远镜产生干涉条纹的前提条件是子望远镜之间必须两两相干。推导了双光束光干涉的要求,并从双光束干涉的平行性和比程差的要求出发,研究并得出光学综合孔径望远镜子望远镜的平行性和光程差的要求,结合双光束干涉的恒星光干涉仪的光束平行性和光程差的调整方案。研究并得到了光学综合孔径望远镜子望远镜的平行性和光程差调整的光学方案,并讨论了该系统的改进措施。

摘要：提出一种用于在体活检的光谱OCT内窥探头的设计方案,能够实现对生物组织器官深度信息的在体内快速动态实时扫描成像,在临床医学领域具有广阔的应用前景。文中对探头的设计进行了理论分析,对探头的加工和测试进行了系统的阐述。针对传统的GRIN探头设计,本文探头的设计提高了光学质量和机械健壮性。对于OCT探头的成像质量依赖于单模光纤和GRIN透镜之间的距离(玻璃垫片长度),进行了建模和验证。实验得出将玻璃垫片长度控制在0.2 mm左右,探头可以达到2 cm左右的工作距离,工作距离范围内探头的远场光束发散角为0.0175°。

摘要：复合材料连续管是连续管的重要发展方向之一。在非金属智能连续管内植入辅助线缆,会对拉伸层结构的力学特性造成影响,必须通过合理的结构设计来保证拉伸层结构的力学性能。鉴于此,针对非金属智能连续管结构中的拉伸层,基于ABAQUS软件开展拉伸层典型结构有限元建模,采用数值仿真分析其力学特性,并讨论了拉伸层相关参数对典型结构力学特性的影响规律。分析结果表明:在拉伸层结构中,增加光纤信号线对其力学性能影响较小;增大增强带宽度能够明显提高其刚度特性;当缠绕角度小于50°时,增大缠绕角度将降低其刚度特性,当缠绕角度大于50°时,继续增大缠绕角度对拉伸层刚度特性的影响十分有限。研究结果可以为非金属智能连续管的设计和使用提供技术借鉴。

摘要：介绍了光学相干层析成像 (OCT)技术的基本原理 ,重点研究了OCT系统的相位调制技术 ,利用自行设计和构建的OCT实验系统进行了有关的实验研究。

摘要：电子散斑干涉技术(ESPI)是光学测量的一种重要的方法,对ESPI条纹的信息提取是ESPI进行光学测量的关键步骤之一,本文在介绍电子散斑干涉条纹中心线法的基础上,开展了ESPI条纹图预处理和基于条纹细化算法的骨架线提取的研究,包括对细化的条纹进行修整、拟合,该方法可以实现条纹骨架的快速、准确的自动提取。设计了一套应力形变装置,运用电子散斑干涉条纹中心线法对试件表面的形变进行实际检测,得到测量结果,对结果进行了分析,实验测量值与实际相符。

摘要：通过分析单模光纤耦合传感器耦合输出与振动频率和传感器耦合区长度的函数关系,设计和分析了熔锥耦合型单模光纤声发射传感器,搭建了对应的振动测量和解调系统,试验表明该传感器对高频振荡信号15～200 kHz具有良好的频率响应.该单模光纤声发射传感器具有结构简单、成本低以及不受温度漂移影响的优点.可广泛应用于复合材料、结构健康监测或电力无损检测等领域.

摘要：将谱域光学相干层析技术(Spectral-domain Optical Coherence Tomography,SD-OCT)应用于细胞膜厚的动态检测,引入了光谱干涉测量方法,通过对干涉光谱信号进行离散傅里叶变换得到表示物体深度位置信息的光程差信号。搭建了一套SD-OCT测量系统并设计了专门用于细胞检测的样品平台,检测精度达到μm量级,信噪比达70 db,是一种快速、实时、非接触的细胞分子膜厚动态检测技术。

摘要：工程中双螺母防松是一种常见的螺栓连接防松形式,不同的拧紧力矩配比对其松动过程及防松效果产生的影响不同。通过横向振动试验对比了单、双螺母节点的耗能能力,通过实验对比不同拧紧力矩配比下双螺母螺栓预紧力的实验结果与理论结果,针对横向载荷作用下双螺母螺栓连接节点,建立了考虑螺纹的精细化有限元模型,得到不同拧紧力矩配比下连接节点的螺栓夹紧力变化、滞回曲线、刚度退化系数、耗能能力、螺纹接触状态以及螺栓塑性变形,多方面分析拧紧力矩配比对螺栓连接节点松动过程的影响,综合对比给出其影响规律,并给出最佳拧紧力矩配比,有助于优化双螺母螺栓的设计,提升双螺母螺栓的防松效果,为后续的研究与应用奠定基础。