一、轴向振动扫瞄20~2000Hz(论文文献综述)
蔡懿卿[1](2021)在《气体放电生成气溶胶的光散射特性研究》文中进行了进一步梳理低温等离子体降解技术在处理低浓度,高流量的挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)具有降解效率高,低成本,低能耗的优点而受到广泛的关注。在低温等离子体降解VOCs的研究中发现降解尾气存在气溶胶颗粒物,对气溶胶颗粒物粒径大小的研究对于理清低温等离子体降解VOCs废气过程中的产物具有非常重要的意义。本文使用介质阻挡放电装置产生低温等离子体对甲苯气体进行降解,搭建光散射浊度计测量降解尾气中气溶胶的散射相函数并反演得到其粒径信息,研究气溶胶粒径大小与等离子降解条件的对应关系,从而为优化降解条件提供相应实验数据。主要工作与实验结论如下:1.调研了低温等离子体降解VOCs产生的气溶胶的研究现状,发现气体放电产生的气溶胶的粒径普遍小于1μm,并且200nm以下的细颗粒物在气溶胶中占主要部分,低于常用的气溶胶粒径检测装置或检测方法的探测下限,而基于Mie散射理论的光散射法在探测灵敏度,准确性以及探测下限等性质上满足测量需要。目前使用光散射法测量气体放电产生的气溶胶的散射性质并反演得到粒径大小的研究较少,基于Mie散射原理搭建光散射浊度计测量气体放电产生气溶胶的散射性质并反演得到粒径大小具有创新意义。2.搭建了VOCs的等离子降解系统对甲苯气体放电降解产生气溶胶;设计并优化了光散射浊度计,测量甲苯气体放电降解产生的气溶胶的散射相函数;使用氮气与DESH气溶胶颗粒物作为标准粒子对整个光散射浊度计的测量范围与测量的准确性进行标定与校验,结果表明浊度计能用于研究低温等离子降解VOCs产生的气溶胶的散射性质。3.通过改变放电电压、甲苯气体停留时间、甲苯的初始浓度这些等离子降解条件从而产生不同粒径大小的气溶胶,将其通入光散射浊度计中测量散射特性并反演得到粒径大小。研究发现甲苯气体放电产生的气溶胶的粒径大小与上述等离子降解条件有关,可以通过提高放电电压,增加气体在放电装置的停留时间以及减小甲苯的初始浓度的方法来减小气体放电产生的气溶胶的粒径大小。
王文生[2](2021)在《STED超分辨显微成像信噪比和对比度的提升方法与技术研究》文中指出远场荧光光学显微术由于其对生物组织的低损伤、特异性标记和可进行活体成像等特点,在生物医学等领域发挥着重要作用,是人们认识微观世界的重要工具。但是由于受到衍射极限的限制,传统的远场光学显微术分辨率被限制在半个波长左右,无法实现对于细胞内部结构等被测样本的有效观察。为了突破衍射极限的限制,超分辨显微术(或者纳米显微术)在这一背景下应运而生,并且在近二十多年间取得了长足的进步。作为超分辨显微术的主流方法之一,受激辐射损耗(STED)显微术在这一领域中占据着重要地位。STED可以实现远高于衍射极限的成像分辨率,并在生物医学等领域的实际研究中得到应用。但是,目前的STED成像技术中仍存在着系统复杂度较高、高损耗功率及后续光漂白、信噪比降低等局限因素,激发光和损耗光产生的背景干扰信号也会影响实际成像对比度和成像质量。本文主要聚焦于STED显微术,研究其系统的设计方案和系统实现,然后通过新型探测方式和时域频域处理等手段抑制背景信号的影响,提升成像信噪比和对比度,进一步提高系统分辨能力和整体成像质量。具体来说,本文设计实现了集成化的双色STED显微系统;然后通过阵列探测和光子重组方法,提出并实现了并行探测STED显微方法与系统,可提升传统STED成像的信噪比和分辨率;此外,提出并实现了基于时域双调制的STED显微方法与系统,可以有效克服STED中背景信号的影响,改善成像对比度和分辨率;本文还对目前几种主要的STED对比度提升方法进行了归纳总结,对各自的优缺点进行了对比总结。本文的主要创新点如下:1、提出了基于并行探测的STED成像方法。针对传统单点探测器的饱和问题等因素导致的探测效率瓶颈,利用特定光纤束和APD探测阵列构建阵列探测器,有效提升了 STED系统的探测效率,再结合光子重组算法进行阵列探测图像处理,实现了 2-5倍的成像信噪比提升,同时在一定程度上改善了成像的分辨率。2、提出了一种基于时域双调制的STED去背景成像方法,可以抑制STED中背景信号对于成像结果的干扰,提升成像对比度和分辨率。利用电光调制器(EOM)、声光可调谐滤波器(AOTF)调制和锁相放大器解调实现了时域双调制STED系统,并通过实验证实了其对成像对比度和分辨率的提升作用。另外,对现阶段的主要对比度提升方法进行了归纳总结,对比了其各自的优缺点。
张璞[3](2020)在《无线激光通信捕获对准与调焦系统设计》文中研究表明无线激光通信(Wireless Laser Communication,WLC)是一种利用激光束作为载体,在自由空间中实现信息传输的无线通信技术。其中,捕获、对准与跟踪(Acquisition Pointing and Tracking,APT)系统是开展无线激光通信的前提,同时也是维持通信稳定的保障。本文以相干光通信为背景,对APT系统展开了深入的研究,主要的工作内容如下:1.开展了无信标光捕获系统的研究,分析了不同捕获模式和扫描方式的适用条件;在光链路建立过程中辅助利用射频通信模块进行两个光通信终端之间控制指令的收发,并针对该模块带来的通信延迟,设计了基于特征点计算扫描反向补偿路径的方法;在理论上分析了捕获系统的性能指标,主要包括捕获不确定区域、捕获概率以及平均捕获时间。2.针对远距离无线激光通信对跟瞄精度的要求,在无信标光APT系统的基础上嵌入了高精度的执行机构,实现高精度跟瞄;结合系统控制方式,在粗对准过程中使用增量式PID算法对执行机构的指向误差进行抑制;设计了调焦系统,在捕获、对准过程中辅助以步进电机进行自动调焦控制,改变光斑尺寸。3.搭建了 10.2km、100km链路距离的外场实验平台,并进行多次实验,验证了无信标光APT系统的可行性。实验结果表明,无信标光APT系统最终成功实现了 10.2km距离的光束捕获、对准与跟踪,跟瞄精度为27.12μrad;在无信标光APT系统的基础上,通过嵌入精跟瞄执行机构,最终完成了 100km光通信链路的建立。
白智龙[4](2020)在《高精度指向机构位置伺服控制技术研究》文中认为指向机构作为有跟踪指向要求的活动部件和设备的驱动执行机构广泛应用于我国的国防科技事业中,现在随着飞行器技术的迅速发展和对任务需求的要求不断提高,对指向机构的性能指标也提出了更高的要求和许多新的挑战。作为某终端设备的高精度指向机构的驱动对象是激光光束,由于光束的锥角特别小,所以对指向机构的稳态性能和动态性能要求很高。为了确保任务完成的准确性和可靠性,不仅要求指向机构的稳态指向精度达到微弧度量级,还得需要极强的稳定性。然而现有高精度指向机构受到机械材料和结构以及伺服控制技术的限制,一般的指向机构难以满足性能指标要求。因此为了国防科技事业不断取得新的进展,需要设计针对性的控制算法用于解决指向机构在高动态、高精度指向的难点。本文主要研究内容如下:首先,针对高精度指向机构的设计指标要求,提出位置伺服控制系统的设计方案。建立被控对象的数学模型,依据其数学模型推导出各部分传递函数的数学表达式并对其频率特性进行研究,为后面设计相应的控制器参数做必要的基础分析。根据工程设计法,由内而外地逐步设计控制系统的电流环、速度环和位置环的控制器参数并进行仿真研究。其次,针对驱动电路所采用的矢量控制算法,建立其数学模型并搭建该算法的仿真模型进行仿真验证。采用零d轴电流控制策略,搭建整个位置伺服控制系统的仿真模型进行调试。仿真结果表明,传统的PID控制的位置伺服系统的稳态指向精度虽然达到了设计指标要求,但系统的动态特性和抗扰动能力还需要进一步提升。然后,针对传统PID控制的系统响应时间慢、超调量较大、跟随误差较大以及抗干扰能力不足等问题,采用位置滑模控制策略进行改进,进一步提升系统的性能并对两种控制策略的仿真结果进行对比分析。最后,设计指向机构的位置伺服控制系统的硬件电路,建立算法验证实验平台。实验结果表明,本文设计的高精度指向机构位置伺服控制系统能够完成了对给定信号的精确跟踪,稳态性能和动态性能均满足技术指标要求。
于志亮[5](2019)在《压电陶瓷执行器迟滞补偿与控制方法研究》文中指出在卫星激光通信系统中快速倾斜镜起着至关重要作用,其作为光路调整单元,通过不断地偏转运动,来调整光束角度,从而实现链路的畅通。由于星-地或星-星之间通信距离较远,正所谓‘差之毫厘谬之千里’,快速倾斜镜要想实现精密运动,其执行机构是关键所在。压电陶瓷执行器具有响应速度快、分辨率高、体积小、不发热以及无摩擦等优点是一个理想执行机构。由于压电陶瓷材料自身存在固有的非线性迟滞、蠕变特性。这些特性会造成系统的定位精度降低,甚至会引起系统振荡,最终造成系统不稳定。压电陶瓷的迟滞非线性特殊性,现有的数学模型难以精确地描述这种复杂的运动行为,这对压电陶瓷执行器建模和系统控制器的设计带来一定挑战。为解决这些问题,本文将以压电陶瓷执行器为研究对象,对非线性迟滞和蠕变的建模以及补偿控制等方法,进行深入和系统性地研究,最后将所研究的方法应用在快速倾斜镜系统中,获得了理想的控制效果。首先,为描述压电陶瓷执行器的迟滞行为,针对传统模型仅能描述静态对称迟滞和频率无关的缺点,提出一种基于Prandtl-Ishlinskii模型的分段解析模型,消除传统模型中的积分项,将迟滞行为分解为上升和下降两段,根据每段迟滞行为的运动特点进行建模和分析,最终将算子类模型转化为分段n阶多项式解析模型,并给出模型阶数确定方法,根据上升段和下降段阶数的选择,分别可以描述静态对称迟滞和非对称迟滞。为描述与频率相关的动态迟滞特性,将频率项引入到模型系数中,得到动态迟滞模型,并确定了系数与频率之间关系。通过实验验证了所提出的动静态模型可以准确地描述压电陶瓷执行器的迟滞行为,相比传统模型具有结构简单、参数少、计算复杂度低以及在工程中更容易实现等优点。其次,为改善压电陶瓷执行器的迟滞线性度,基于所提出的动静态模型,提出了一种简单、有效的直接逆补偿方法,并设计了开环前馈逆补偿控制器。为提高逆补偿精度,针对局部补偿点产生偏差问题,提出了局部纠偏的控制方法。为提高模型参数辨识效率,设计一种‘可调遗忘因子’,将遗忘因子与权重因子相耦合,形成一种可调遗忘因子,从而在保证算法跟踪能力的同时,也有效地降低了参数波动,同时设计了参数开关控制器,通过灵敏度因子来控制参数辨识频率。实验结果表明了开环前馈逆补偿可将线性度提高一个数量级。再次,结合压电陶瓷驱动系统机电学特性,给出了压电平台综合动力学模型,为进一步提高压电陶瓷执行器的定位精度,在前馈逆补偿基础上,引入自适应滑模反馈控制器,形成闭环复合控制方法。旨在降低逆补偿残差、未知干扰以及参数不确定等因素对系统的影响。同时为了估计和补偿扰动,设计了干扰状态观测器;为了解决滑模变化过程中抖振问题和避免自适律中估计值持续增长现象,引入双曲正切函数和投影算法对控制律进行改进;为了解决滑模控制过程中信号微分问题,设计了一种快速跟踪微分控制器。最后,通过实验验证了复合控制方法的有效性。最后,将本文所提出的方法应用在快速倾斜镜系统中。设计了快速倾斜镜实验平台,分别对快速倾斜镜系统进行静态定位和动态扫瞄实验,针对静态定位过程中产生的蠕变现象,提出了蠕变二段拟合法,基于该方法对蠕变进行预测补偿;并用所提出的螺旋-正弦扫瞄策略进行动态跟踪实验验证,实验结果表明,本文所提出的方法在控制快速倾斜镜精密运动方面是可行、有效的。
李先峰[6](2019)在《压电驱动式伺服跟踪转台的摩擦补偿控制研究》文中提出压电马达作为一种新型执行元件,其自身通过逆压电效应产生形变,依靠摩擦机理驱动负载,在尺寸要求严苛、高真空、强磁场等场合下的精密位置控制系统中得以广泛应用。由于航空航天领域的特殊性,相应场景下应用的运动控制机构,面临着精度高、体积小、重量轻、环境适应性强和应用模式多样的挑战,压电马达凭借自身优势,受到了国内外相关学者的广泛关注。但是由于压电马达自身的工作机理,在实际应用过程中仍面临很多具体问题,比如还存在着受摩擦影响严重,跟踪误差尖峰过大,时变性较强等问题,传统的线性控制器已经很难满足压电马达的高精度控制。压电马达分类多样,论文首先对目前国内外压电马达应用及驱动控制的研究现状进行了调研,选取其中一种典型的线性压电马达作为研究对象,从空间激光通信领域的指向、瞄准和跟踪(Pointing,Acquisition and Tracking,PAT)系统中粗跟瞄组件的控制背景出发,针对压电驱动式伺服跟踪转台的工程应用问题,引出了论文的研究意义。本论文针对线性压电马达在转台控制中面临的摩擦、扰动及热漂移等问题,主要开展了以下研究工作:首先,结合典型PAT系统粗跟瞄组件的转台硬件系统设计过程,从压电马达的驱动电路性能以及控制器结构,对压电马达转台系统进行建模,为了更好解释控制过程中出现的“死区”和非线性等现象,从微观粘滑机理仿真分析了线性压电马达的摩擦特性。其次,为了减小控制过程中的位置跟踪误差,特别是在速度过零时刻产生的误差尖峰,对摩擦补偿控制策略进行了研究。对比分析了主流动态摩擦模型的优缺点,建立了带有平滑过渡函数的Generalized Maxwell-slip(GMS)摩擦模型,分别针对预滑和滑动阶段的相关参数进行了辨识和模型校验。给出了辨识模型的前馈摩擦补偿策略,使得误差尖峰得到有效削减,减小了控制过程中的位置跟踪误差。再次,因摩擦依赖时间和位置的变化,为了进一步降低摩擦随机扰动的影响,基于滑模思想,提出了一种自适应非奇异终端滑模的反馈控制器,解决了抖振和边界问题等问题,通过Lyapunov稳定性理论对闭环系统的渐进稳定性进行了证明,使用该方法能够补偿转台在指向、扫描和跟踪等不同工况下运动过程中摩擦、扰动的各种变化。最后,针对线性压电马达在重载大力矩输出的条件下,连续工作过程会因摩擦引起明显发热,进而导致马达自身动态特性发生变化的问题,研究对比分析多种同步驱动策略,提出了一种温度鲁棒控制策略,在明显的温度不确定度下,能够有效抑制系统性能的衰减。本文系统地介绍了压电驱动式伺服跟踪转台的组成、原理和实现方式,围绕线性压电马达高精度跟踪控制应用中摩擦导致的“死区”、非线性扰动、温度漂移等问题,开展了相关多种先进控制方法的研究,提高了系统跟踪控制精度,为压电马达在航空航天领域运动机构中应用提供了重要的指导意义。
柴利鹏[7](2019)在《带大惯量旋转载荷的卫星平台不平衡力矩在轨估计》文中指出随着卫星承担的空间任务要求的不断提高,在轨稳态运行的三轴稳定卫星往往带有各类旋转载荷。针对带有大惯量旋转载荷的卫星,为了提高该类卫星的姿态控制精度,需要开展对大惯量旋转载荷不平衡特性的研究,分析卫星平台与大惯量旋转载荷之间的耦合关系,进而采取有效的估计算法对旋转载荷旋转引起的不平衡干扰力矩进行在轨估计。本论文的主要研究内容如下。针对大惯量旋转载荷进行建模,分析旋转载荷静动不平衡的本质,明确不平衡力矩的主要影响因素;考虑卫星在轨工作时旋转载荷匀速旋转的情况,将旋转载荷转动时的不平衡力矩视为外加干扰,推导简化后的卫星姿态动力学方程,进而采用多刚体姿态动力学建模方法,推导考虑耦合影响的卫星姿态动力学方程。通过数学仿真对基于两种模型的不平衡干扰力矩进行对比可知,考虑耦合影响的卫星动力学模型更能体现该类卫星的动力学特性。针对卫星在轨正常工作姿态稳定的工况,在卫星动力学状态空间方程近似线性化处理的基础上,将旋转载荷的不平衡干扰力矩视作加在卫星平台的一个未知输入向量,采用了基于非线性跟踪微分器的未知输入观测器。通过在未知输入观测器中加入非线性跟踪微分器来代替对卫星姿态信息的直接求导,改善了未知输入观测器的性能,抑制了敏感器的测量噪声对估计结果的影响。针对卫星姿态机动时动力学的非线性特点,在二阶卡尔曼滤波的基础上引进基于非线性系统的扩展卡尔曼滤波算法,推导了二阶扩展卡尔曼滤波算法(TSEKF),使之适用于卫星姿态机动工况下的旋转载荷不平衡力矩的估计。通过数学仿真,验证了TSEKF算法在卫星姿态机动工作下对不平衡力矩进行估计的有效性。同等噪声条件下,通过二阶扩展卡尔曼滤波对不平衡力矩的幅值估计更为精确。考虑到前述方法或多或少都对卫星动力学进行了近似化处理,结合目前流行的深度学习方法,在完整保留卫星姿态动力学非线性的情况下,使用深度前馈网络(DFN)通过大量数据的训练来提取卫星姿态稳定情况下旋转载荷的不平衡干扰力矩与旋转载荷角速度、卫星执行机构输出力矩、敏感器的测量信息的特征关系,进而得到能够高精度拟合卫星动力学的深度前馈网络模型。仿真结果表明训练好的深度前馈网络能够在卫星姿态稳定时快速准确地实现对不平衡力矩的估计。
刘峰江[8](2019)在《超快激光在液态水中的非线性光学效应研究》文中进行了进一步梳理超快激光在液态水中的激光成丝涉及到丰富的物理效应,包括锥状辐射、超连续谱白光、气泡的产生、超声冲击波、受激拉曼散射以及光丝诱导的化学反应等,相关的物理效应将加深人们对水这种液体更深层次的了解,从而对生命科学、环境监测、水下通信、核反应冷却等与人类生活息息相关的领域具有重要研究意义。然而,由于水中光丝过程的复杂性以及对水中光丝直观诊断手段的缺乏,人们对水中光丝过程的认知仍然不够全面,需要继续深入探索。本文采用800 nm和400 nm飞秒激光,对其聚焦后在液态水中成丝的非线性效应进行了研究,并借助于悬浮在水中的纳米金颗粒作为散射介质,实现了对水中光丝的直接观测,从而对超快激光在水中传输时的流体动力学、超连续谱散射、干涉效应、受激拉曼散射等过程进行了详细研究与讨论。本文的主要研究内容及进展包括:1、利用800 nm飞秒激光在液态水中成丝,发现在飞秒光丝的作用下,水中产生的气泡会做纺锤状的定向运动。该现象揭示了飞秒光丝在液态介质中由冲击波引起的液体对流过程,从而证明激光具有对液态介质中的反应物进行无接触、定点地光学搅拌的潜能。而在纯水中,光丝不同部位产生的气泡密度则反映了该处的光丝强度。由于纯水中激光成丝具有较弱的侧向散射及等离子体荧光信号,光丝产生的气泡可以作为一种评判纯水中光丝的直观手段。2、利用皮秒光纤激光器在液态水中对金块进行激光消融,获得了一批直径为~30 nm的纳米金颗粒。该方法不需要添加其它化学试剂,具有绿色、纯净、产物天然稳定的独特优势。随后,利用近红外800 nm飞秒激光在纳米金水溶胶中成丝,获得了沿传播方向色彩从短波长到长波长依次变化的“彩色”光丝,光丝中超连续谱的演化与纳米金颗粒对超连续谱的Mie氏散射可用来对其进行解释。3、通过往纯水中添加低浓度的纳米金颗粒作为散射介质,实现了对水中由两束800 nm飞秒光丝干涉形成的等离子体光栅的直接成像观测。随后将此前用于气态介质中测量光丝相对电子密度的电导率测量方法引入液态介质中,证明了液态介质中的等离子体光栅同气态介质一样,具有突破单根光丝光强钳制的超高等离子体密度,从而从侧面印证了水中等离子体光栅确实具有电子密度的空间调制特性。本工作拓展了等离子体光栅这一新型全光光学器件的适用范围。4、利用400 nm飞秒激光在液态水中成丝,在前向观测到了水的高强度受激拉曼散射信号,并通过将两束400 nm飞秒激光在水中形成等离子体光栅,实现了对水的受激拉曼散射信号的增强。由此证明,等离子体在飞秒激光激发的受激拉曼散射过程中扮演着重要角色,这是因为液态水作为正常色散介质,拉曼光与泵浦光在传输过程中由于群速度色散会在时间上很快走离,而等离子体作为一种负色散介质可以从一定程度上补偿这种走离。在等离子体光栅中,突破光强钳制的超高等离子体密度会更进一步地补偿群速度色散,从而使得水的受激拉曼散射得到增强。该工作对于高强度拉曼激光器以及飞秒拉曼光谱等应用具有一定的指导意义。
郑凯斌[9](2019)在《高分辨率扫频光学相干断层成像与分析新方法研究》文中提出作为一种非电离,非侵入的医学成像模式,光学相干断层成像技术(Optical coherence tomography,OCT)利用光的干涉原理对光学散射介质如生物组织等进行快速扫描横截面成像,可以提供拥有微米级分辨率的活体组织形态图像。因此,在生物医学成像领域这是一项非常具有吸引力的技术,该技术最早被应用于眼科视网膜眼底成像,随后迅速得到广泛的临床应用,如呼吸道,消化道和心血管等。目前扫频OCT(Swept Source OCT,SS-OCT)系统由于兼具时域OCT系统的点探测优势和谱域OCT系统成像速度快的特点,已成为OCT技术研究领域的热点。本课题分析了OCT技术的成像原理和研究进展,并对OCT的新型成像方法做出详细介绍,对高分辨率扫频OCT成像系统的搭建及其应用,以及基于三维图搜索的OCT图像分析方法进行了研究,具体的研究内容及获得的课题成果有:1搭建了高分辨率1.3um的扫频OCT系统,整个系统分为光路部分,硬件部分和软件处理部分。光路部分包括波长为1310nm扫频光源,光纤耦合器,样品臂以及参考臂等;硬件部分包括平衡探测器,振镜控制器,数据采集卡和计算机等;软件处理部分包括快速傅里叶变换,图像重建等过程的算法。搭建的系统理论轴向分辨率可达1.3um,利用搭建的扫频OCT系统进行大鼠脑部的二维连续扫描成像,成像结果及其三维效果图显示该系统性能能够达到预期设计目的。初步搭建高分辨率扫频OCT系统,为后续课题研究做铺垫。2为了弥补现有三维图搜索算法无法很好地应用于OCT图像如呼吸道内窥OCT图像三维分割的不足,本文提出了一种针对呼吸道内窥OCT图像组织分割而定制的三维处理方案,这一方案包括了针对这些图像有效的图像预处理以及基于组织斜率自适应三维图搜索算法。将分割结果与二维动态规划算法的分割结果以及手工分割结果分别进行三维重建,对比结果显示本方法的分割结果更具有连续性,更为鲁棒也更接近手工分割金标准。3利用搭建的高分辨率1.3um扫频OCT系统对恶性肿瘤的固体应力(Solid stress)进行初步的测量研究,通过OCT成像系统获得完整肿瘤破坏前和破坏后的形变,再由有限元方法基于弹簧数学模型由肿瘤的形变大小以及肿瘤的力学性质如弹性模量和泊松系数等计算出肿瘤内的固体应力的空间分布。设计了适合OCT成像模式的肿瘤固体应力测量实验方案,分析推导了由形变求得应力的力学理论基础,完成了反映应力-应变关系的有限元仿真实验。
张茂云[10](2019)在《进近着陆激光高程测量关键技术研究》文中认为激光高程测量作为新形式的测量体制,具备测量精度高、测量范围广、指向精度高等优势,现已广泛应用于地形地貌测绘等领域,成为国内外高度测量技术研究的重点。本文以进近着陆高程测量为背景,基于TOF(Time of flight)激光测量体制下,开展三维扫描高程测量系统关键技术及方法研究,包括高重频激光扫描探针技术、多传感器激光跟踪测量技术及激光高程测量辅助进场着陆系统集成技术。旨在解决目前微波导航、导航卫星+惯性导航系统精度低、抗干扰性差和适用条件苛刻等问题。具体研究内容如下:(1)基于激光扫描探测原理,搭建了单反射镜激光三维扫描高程测量系统,对系统指向性误差、扫描角误差进行了分析。得出高度测量的指向性偏差影响进近着陆垂直度检测和扫描角误差影响高度测量精度的结论。依据姿态补偿算法纠正了指向性误差,对扫描角误差设计了多光楔补偿的接收光学系统,使得探测器接收到的回波信号探测能量提高了30%。进一步开展了目标特性对回波强度影响的分析,得出脉冲激光测距回波信号强度是时间的累积过程,并且回波峰值功率随被测目标的倾斜角度的增加而衰减,严重影响激光测距的最大测程。(2)为适应复杂环境下的“视见”着陆,对单反射镜激光三维扫描高程测量系统成像分辨率进行了研究,采用全波形回波数据对目标回波信号处理,相对于离散式回波数据处理方式,该方法能精确测量最近目标物高度信息,并可获得光束范围内所有目标信息。此外,建立了目标成像分辨率仿真模型,提出最小目标包围的快速求交建模方法。以竖直分辨率为参考,确定激光器采集平面的虚拟截面,建立各截面与目标物体之间的物理交互逻辑关系并确定交线,并研究了不可描述目标成像过程。进一步采用体积小、效率高的单线推帚式扫描方式获得目标图像信息,分析了飞行速度、飞行高度对成像分辨率的影响,得出了测量系统的最佳应用条件。(3)基于MTA(Multiple-Time-Around)区间计算方法和迭代优化补偿方法设计了适应于进近着陆的单反射镜激光三维扫描高程测量系统,消除了距离模糊和因目标倾斜角度变化造成的成像失真问题。基于变倍扩束理论设计了发射光学系统,使得系统扩束比在一定范围内可以连续变化,保证了激光脚印的一致性;根据扫描角误差需求,设计了多光楔补偿接收光学系统,在不改变光强的情况下,提高了探测器接收到的回波信号能量。(4)对建立的激光高程测量系统,搭建了测试环境,分别对距离测量误差、目标分辨率、静动目标以及被测目标强度信息进行了试验,结果显示,所建立的系统距离测量误差小于10cm,视场角为60°,帧频达到了15Hz,像素为16×201点。
二、轴向振动扫瞄20~2000Hz(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、轴向振动扫瞄20~2000Hz(论文提纲范文)
(1)气体放电生成气溶胶的光散射特性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 挥发性有机物的来源与危害 |
1.2 挥发性有机物常见治理技术 |
1.2.1 吸收法 |
1.2.2 吸附法 |
1.2.3 燃烧法 |
1.2.4 冷凝法 |
1.2.5 低温等离子体法 |
1.3 挥发性有机物的介质阻挡放电降解技术 |
1.4 气体放电产生气溶胶的研究现状 |
1.5 气溶胶粒径的检测技术 |
1.6 本文的研究内容与研究目标 |
第二章 颗粒的光散射理论 |
2.1 光散射概述 |
2.1.1 不相关散射与相关散射 |
2.1.2 单散射和复散射 |
2.2 Mie散射与瑞利散射 |
2.2.1 Mie散射理论 |
2.2.2 瑞利散射 |
2.2.3 折射率与粒径对气溶胶散射相函数的影响 |
2.3 光散射测量粒径方法 |
2.4 本章小结 |
第三章 实验系统设计 |
3.1 VOCs的低温等离子降解装置的设计 |
3.1.1 配气装置的设计 |
3.1.2 高压电源的选型与电磁屏蔽设计 |
3.1.3 介质阻挡放电装置的设计 |
3.2 光散射浊度计的设计 |
3.2.1 光散射浊度计方案选择 |
3.2.2 偏振光源的设计与稳定性测试 |
3.2.3 扫描探测系统的设计 |
3.2.4 浊度计腔体的密封与消光 |
3.3 本章小结 |
第四章 气体放电生成的气溶胶光散射特性测量与分析 |
4.1 光散射浊度计的性能测试 |
4.1.1 氮气分子散射相函数的测量 |
4.1.2 DESH气溶胶颗粒散射相函数的测量 |
4.2 甲苯气体放电产生气溶胶粒径变化影响因素研究 |
4.2.1 放电电压对气溶胶粒径的影响 |
4.2.2 停留时间对气溶胶粒径的影响 |
4.2.3 初始浓度对气溶胶粒径的影响 |
4.3 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
附录1 软件部分程序框图 |
攻读硕士学位期间的成果情况 |
(2)STED超分辨显微成像信噪比和对比度的提升方法与技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
缩写、符号清单和术语表 |
1 绪论 |
1.1 光学显微技术概述 |
1.1.1 光学显微镜发展简史 |
1.1.2 远场荧光光学显微术概述 |
1.2 远场荧光光学显微术的成像分辨率 |
1.2.1 光学成像系统及其成像分辨率 |
1.2.2 突破衍射极限 |
1.3 受激辐射损耗超分辨显微术(STED)原理及发展概况 |
1.3.1 STED的基本原理 |
1.3.2 STED的发展概况 |
1.4 本论文的研究内容与创新点 |
1.4.1 论文研究内容 |
1.4.2 本论文创新点 |
2 集成化双色STED显微系统 |
2.1 STED系统的整体设计 |
2.1.1 损耗光光路设计 |
2.1.2 激发光光路设计 |
2.1.3 主光路设计 |
2.1.4 探测光路设计 |
2.1.5 系统重要参数计算 |
2.1.6 双色STED实验系统 |
2.2 STED成像的理论与仿真分析 |
2.3 STED的系统调节 |
2.3.1 STED成像系统的空心损耗光光路调节 |
2.3.2 空心损耗光光路调节中的典型问题 |
2.3.3 STED成像系统中实心和空心光斑的空间对准及时域脉冲重合 |
2.4 STED系统的实验结果分析 |
2.4.1 STED荧光颗粒成像结果分析 |
2.4.2 STED生物成像结果分析 |
2.5 目前STED超分辨显微技术的不足 |
2.6 本章小结 |
3 基于并行探测的STED超分辨显微成像方法与系统 |
3.1 阵列探测与光子重组成像的理论原理 |
3.2 基于并行探测的STED成像系统构建 |
3.3 并行探测STED的实验结果分析 |
3.3.1 并行STED成像特性实验验证 |
3.3.2 并行STED常见实验问题分析 |
3.4 本章小结 |
4 基于时域或空域差分的STED去背景成像技术 |
4.1 荧光分子的荧光寿命及时间门STED (gated-STED,gSTED)成像 |
4.1.1 荧光分子的荧光寿命和荧光寿命成像 |
4.1.2 STED中的荧光寿命及时间门STED (gated-STED,gSTED)成像 |
4.2 基于时域差分的STED去背景成像 |
4.2.1 时域差分去背景的成像原理 |
4.2.2 时域差分STED的系统搭建及成像结果分析 |
4.3 基于空域差分的STED去背景成像 |
4.3.1 空域差分STED的原理介绍 |
4.3.2 基于偏振调制的空域差分STED去背景成像 |
4.4 基于荧光辐射差分的超分辨显微成像方法 |
4.5 本章小结 |
5 基于时域双调制的STED超分辨显微成像方法与系统 |
5.1 时域双调制STED成像的基本原理 |
5.1.1 STED成像中背景信号的主要起源 |
5.1.2 时域双调制STED的基本原理 |
5.2 时域双调制STED成像系统构建 |
5.3 时域双调制STED的实验验证与结果分析 |
5.4 现阶段STED去背景成像方法的对比总结 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读博士期间取得的科研成果 |
(3)无线激光通信捕获对准与调焦系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 无线激光通信研究现状 |
1.2.1 国外研究概述 |
1.2.2 国内研究概述 |
1.2.3 无线光通信发展趋势 |
1.3 APT系统国内外发展现状 |
1.3.1 APT系统国外发展现状 |
1.3.2 APT系统国内发展现状 |
1.4 主要研究内容及论文结构 |
2 无线激光通信APT系统概述 |
2.1 无线激光通信系统构成 |
2.2 收发子系统 |
2.2.1 编码/解码器 |
2.2.2 调制/解调器 |
2.2.3 激光器 |
2.2.4 光放大器 |
2.2.5 光学收发天线 |
2.3 APT系统概述 |
2.3.1 APT系统的工作流程 |
2.3.2 APT系统构成 |
2.4 本章小结 |
3 无信标光捕获系统设计 |
3.1 初始指向系统 |
3.1.1 转台零位校准 |
3.1.2 初始指向角度计算 |
3.1.3 初始指向时间 |
3.2 捕获、扫描方式 |
3.2.1 不确定区域 |
3.2.2 捕获方式 |
3.2.3 扫描方式 |
3.2.4 扫描反向补偿 |
3.3 捕获工作流程 |
3.4 捕获概率分析 |
3.5 本章小结 |
4 对准、跟踪与调焦系统设计 |
4.1 对准系统设计 |
4.1.1 粗对准系统设计 |
4.1.2 增量式PID控制器 |
4.1.3 精对准系统设计 |
4.1.4 精对准执行机构性能测试 |
4.2 跟踪系统设计 |
4.3 调焦系统设计 |
4.3.1 调焦原理 |
4.3.2 调焦系统设计 |
4.4 本章小结 |
5 APT系统实验验证 |
5.1 实验系统搭建 |
5.1.1 系统硬件结构设计 |
5.1.2 收发光学天线 |
5.1.3 光斑检测方案 |
5.2 10.2km外场实验 |
5.2.1 10.2km光束捕获 |
5.2.2 10.2km光斑对准与跟踪 |
5.2.3 调焦实验 |
5.3 100km外场实验 |
5.3.1 100km光束捕获 |
5.3.2 100km光斑对准 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
(4)高精度指向机构位置伺服控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状及分析 |
1.2.1 国外的研究现状及分析 |
1.2.2 国内研究现状分析 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第2章 指向机构电机建模及其控制系统设计 |
2.1 指向机构的总体设计方案 |
2.2 永磁同步电机数学模型建立 |
2.2.1 PMSM的工作原理 |
2.2.2 PMSM的坐标变换 |
2.2.3 PMSM的数学模型的建立与仿真 |
2.3 PMSM仿真与频率特性分析 |
2.4 永磁同步电机控制系统设计 |
2.4.1 电流环设计 |
2.4.2 速度环设计 |
2.4.3 位置环设计 |
2.5 仿真结果及分析 |
2.6 本章总结 |
第3章 永磁同步电机的矢量控制算法建模与仿真 |
3.1 空间电压矢量的表示 |
3.2 矢量控制算法的实现 |
3.2.1 电压矢量的扇区判断 |
3.2.2 作用时间的计算 |
3.2.3 电压矢量的切换 |
3.3 矢量控制算法的仿真结果 |
3.4 零d轴电流控制策略 |
3.5 仿真结果及分析 |
3.5.1 零d轴电流控制的仿真结果 |
3.5.2 动态条件测试 |
3.6 本章总结 |
第4章 高精度位置滑模控制器设计 |
4.1 滑模控制器的工作原理 |
4.2 滑模控制器的设计 |
4.3 仿真结果及分析 |
4.3.1 滑模控制策略的仿真结果及分析 |
4.3.2 动态条件测试 |
4.4 滑模控制器与PI控制器的仿真结果对比 |
4.5 本章总结 |
第5章 指向机构系统的搭建及实验研究 |
5.1 指向机构分系统实现 |
5.1.1 指向机构位置测量单元 |
5.1.2 指向机构控制单元 |
5.1.3 电机及驱动器 |
5.2 指向机构系统的搭建及实验研究 |
5.2.1 控制系统的硬件电路图 |
5.2.2 控制系统的配置及调试 |
5.3 系统测试及实验结果分析 |
5.3.1 定位精度测试 |
5.3.2 动态条件测试 |
5.4 本章总结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及其他成果 |
致谢 |
(5)压电陶瓷执行器迟滞补偿与控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 快速倾斜镜执行机构 |
1.2.2 压电执行器基本问题 |
1.2.3 迟滞非线性建模方法 |
1.2.4 迟滞非线性控制方法 |
1.3 论文主要内容和章节安排 |
第2章 压电陶瓷执行器动静态迟滞非线性建模 |
2.1 引言 |
2.2 改进静态迟滞建模 |
2.2.1 改进静态迟滞模型 |
2.2.2 静态模型参数辨识 |
2.2.3 实验系统介绍 |
2.2.4 实验结果分析 |
2.3 改进动态迟滞建模 |
2.3.1 改进动态迟滞模型 |
2.3.2 动态模型参数辨识 |
2.3.3 实验结果分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 压电陶瓷执行器动静态迟滞逆补偿控制 |
3.1 引言 |
3.2 迟滞非线性前馈逆补偿控制 |
3.2.1 前馈逆补偿控制器设计 |
3.2.2 局部纠偏逆补偿控制器设计 |
3.2.3 递推可调混合因子参数辨识 |
3.2.4 参数辨识开关控制器设计 |
3.3 实验研究 |
3.3.1 数据预处理 |
3.3.2 实验结果分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 压电陶瓷执行器含逆补偿的复合控制器设计 |
4.1 引言 |
4.2 压电平台综合系统模型 |
4.2.1 压电平台系统结构描述 |
4.2.2 压电平台系统建模方法 |
4.2.3 压电平台系统模型辨识 |
4.3 自适应滑模控制 |
4.3.1 干扰观测器设计 |
4.3.2 自适应滑模控制器设计 |
4.3.3 改进自适应滑模控制器设计 |
4.3.4 改进控制器稳定性分析 |
4.3.5 非线性快速跟踪微分器设计 |
4.3.6 实验结果分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 压电陶瓷执行器在快速倾斜镜中的应用研究 |
5.1 引言 |
5.2 快速倾斜镜结构设计 |
5.2.1 快速倾斜镜运动学分析 |
5.2.2 快速倾斜镜角度解耦 |
5.3 快速倾斜镜静态定位实验 |
5.3.1 静态蠕变逆补偿控制 |
5.3.2 实验结果分析 |
5.4 快速倾斜镜动态跟踪实验 |
5.4.1 单轴跟踪实验 |
5.4.2 双轴跟踪实验 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(6)压电驱动式伺服跟踪转台的摩擦补偿控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外压电马达驱动控制系统的研究现状 |
1.3 摩擦补偿控制技术的研究现状 |
1.3.1 基于非模型的摩擦补偿控制 |
1.3.2 基于模型的摩擦补偿控制 |
1.3.3 小结 |
1.4 本文的研究内容和组织结构 |
第2章 压电驱动式伺服跟踪转台系统的建模和分析 |
2.1 引言 |
2.2 压电驱动式伺服跟踪转台的组成实现和工作原理 |
2.2.1 转台的硬件系统 |
2.2.2 转台的关键器件选取 |
2.3 压电驱动式伺服跟踪转台的工作原理 |
2.3.1 压电马达驱动器设计 |
2.3.2 压电马达的控制方法 |
2.4 针对开环“死区”和非线性问题的机理分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于GMS模型前馈的摩擦补偿控制研究 |
3.1 引言 |
3.2 基于GMS摩擦模型的构建 |
3.3 GMS模型的参数辨识方法的研究 |
3.3.1 滑动阶段静态参数的辨识过程和结果 |
3.3.2 预滑阶段动态参数的辨识过程和结果 |
3.3.3 预滑阶段模型的校验分析 |
3.4 基于GMS摩擦模型的前馈补偿控制 |
3.4.1 基于GMS摩擦模型的前馈补偿控制器设计 |
3.4.2 仿真和试验结果对比与分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于自适应滑模反馈的摩擦补偿控制研究 |
4.1 引言 |
4.2 滑模变结构反馈控制策略的改进 |
4.2.1 滑模变结构控制策略概述 |
4.2.2 自适应非奇异终端滑模控制器的设计目标 |
4.2.3 自适应非奇异终端滑模控制器的具体实现 |
4.3 自适应滑模控制策略实验结果对比分析 |
4.3.1 瞄准模式性能评估 |
4.3.2 扫描模式性能评估 |
4.3.3 跟踪模式性能评估 |
4.4 本章小结 |
第5章 压电驱动式伺服跟踪转台重载条件下的鲁棒性控制研究 |
5.1 引言 |
5.2 压电马达多组并联的同步驱动策略 |
5.2.1 压电马达多组并联的同步驱动面临的问题 |
5.2.2 压电马达多组并联的同步驱动策略 |
5.3 重载条件下的鲁棒控制策略研究 |
5.3.1 线性压电马达动态性能受温度变化的影响 |
5.3.2 温度相关模型辨识 |
5.3.3 鲁棒控制器设计 |
5.4 试验效果对比和分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结和展望 |
6.1 主要完成工作 |
6.2 创新性成果 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(7)带大惯量旋转载荷的卫星平台不平衡力矩在轨估计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景和意义 |
1.2 国内外研究现状分析 |
1.2.1 星上活动载荷对卫星干扰问题研究现状 |
1.2.2 卫星干扰力矩估计研究现状 |
1.2.3 深度神经网络研究发展现状 |
1.2.4 国内外文献综述的简析 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 带大惯量旋转载荷卫星的动力学特性分析 |
2.1 引言 |
2.2 参考坐标系的定义 |
2.3 卫星姿态运动学模型 |
2.4 旋转载荷静动不平衡建模分析 |
2.5 带大惯量旋转载荷卫星的姿态动力学模型 |
2.5.1 视旋转载荷为干扰源的卫星姿态动力学模型 |
2.5.2 考虑耦合影响的卫星姿态动力学模型 |
2.6 数学仿真分析 |
2.7 本章小结 |
第3章 基于未知输入观测器的不平衡力矩估计算法 |
3.1 引言 |
3.2 卫星动力学线性状态空间方程 |
3.3 基于未知输入观测器的不平衡力矩估计 |
3.3.1 未知输入观测器的设计 |
3.3.2 未知输入观测器的改进 |
3.4 未知输入观测器仿真验证 |
3.5 不平衡干扰力矩前馈补偿 |
3.6 本章小结 |
第4章 基于二阶扩展卡尔曼滤波的不平衡力矩估计算法 |
4.1 引言 |
4.2 基于二阶卡尔曼滤波算法的不平衡力矩估计 |
4.3 基于二阶扩展卡尔曼滤波算法不平衡力矩估计 |
4.3.1 卫星动力学非线性状态空间方程 |
4.3.2 基于TSEKF的不平衡力矩估计算法设计 |
4.4 仿真验证 |
4.4.1 仿真结果 |
4.4.2 仿真结果分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于深度学习的不平衡力矩估计算法 |
5.1 引言 |
5.2 深度前馈网络 |
5.2.1 深度前馈网络介绍 |
5.2.2 神经元与激活函数 |
5.2.3 损失函数 |
5.2.4 基于梯度下降的学习算法 |
5.2.5 超参数的选择 |
5.2.6 数据预处理 |
5.3 用于估计不平衡力矩的深度前馈网络 |
5.3.1 网络设计 |
5.3.2 数学仿真 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(8)超快激光在液态水中的非线性光学效应研究(论文提纲范文)
论文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 超快激光的非线性传输:光丝简介 |
1.2 液态介质中的飞秒光丝 |
1.2.1 液态介质中超快激光成丝的主要光物理过程 |
1.2.2 光丝与液态介质的相互作用 |
1.3 论文的研究意义、工作内容及创新点 |
1.3.1 论文的研究意义 |
1.3.2 论文的工作内容 |
1.3.3 论文的创新点 |
第二章 液态水中的光丝诊断及流体动力学过程 |
2.1 液态介质中光丝的实验诊断 |
2.2 液态水中光丝驱动的流体动力学过程 |
2.2.1 液态水中激光成丝产生的气泡 |
2.2.2 水中光丝驱动的气泡定向运动 |
2.3 本章小结 |
第三章 水中超快激光与纳米金颗粒的相互作用 |
3.1 激光消融法制备纳米金水溶胶 |
3.2 纳米金水溶胶中的“彩色”光丝 |
3.2.1 800nm飞秒激光在低浓度的纳米金水溶胶中成丝 |
3.2.2 800nm飞秒激光在高浓度的纳米金水溶胶中成丝 |
3.3 本章小结 |
第四章 水中等离子体光栅的产生与探测 |
4.1 等离子体光栅的数值模型 |
4.2 水中等离子体光栅的观测 |
4.3 水中等离子体光栅电子密度的测量 |
4.4 不同入射能量下的水中等离子体光栅 |
4.5 本章小结 |
第五章 400nm飞秒光丝在液态水中的受激拉曼散射 |
5.1 液态水的拉曼特性 |
5.2 400nm近紫外飞秒激光在水中成丝的受激拉曼散射 |
5.3 等离子体光栅对水受激拉曼散射的增强 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 未来工作展望 |
参考文献 |
作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
后记 |
(9)高分辨率扫频光学相干断层成像与分析新方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 光学相干断层成像 |
1.1.1 概述 |
1.1.2 OCT技术分类及其原理 |
1.1.3 OCT技术研究进展 |
1.1.4 OCT技术的主要应用 |
1.2 OCT新型成像方法 |
1.2.1 光学相干弹性成像 |
1.2.2 OCT内窥成像 |
1.3 本文主要工作及章节安排 |
第二章 高分辨率1.3微米扫频OCT系统 |
2.1 扫频OCT系统的设计搭建 |
2.1.1 扫频激光光源 |
2.1.2 光纤型干涉仪的设计和搭建 |
2.1.3 样品臂的设计与搭建 |
2.1.4 参考臂的设计与搭建 |
2.1.5 数据采集 |
2.1.6 成像软件 |
2.2 成像结果 |
2.3 本章小结 |
第三章 基于三维图搜索的OCT图像分析新方法 |
3.1 章节概述 |
3.2 3D图搜索算法 |
3.3 基于斜率约束的呼吸道内窥OCT图像分割算法 |
3.3.1 算法流程 |
3.3.2 图像预处理 |
3.3.3 基于斜率约束的平滑约束度设计 |
3.3.4 多表面检测 |
3.4 算法在呼吸道内窥OCT图像分割的应用 |
3.4.1 呼吸道内窥OCT图像数据集 |
3.4.2 呼吸道内腔分割(单表面) |
3.4.3 呼吸道组织结构分割(多表面) |
3.4.4 分割结果的量化评价 |
3.5 本章小结 |
第四章 面向肿瘤固体应力的OCT成像新方法 |
4.1 研究背景 |
4.2 实验设计 |
4.2.1 理论基础 |
4.2.2 实验方案 |
4.3 有限元仿真实验 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 论文总结 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间成果 |
致谢 |
(10)进近着陆激光高程测量关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的目的意义 |
1.2 飞行器进近着陆系统发展 |
1.3 激光三维扫描高程测量研究现状 |
1.3.1 激光高程测量的研究现状 |
1.3.2 激光扫描成像仿真分析研究 |
1.3.3 激光三维扫描测量光路系统研究 |
1.4 论文主要研究内容 |
第2章 激光扫描高程测量原理 |
2.1 单反射镜三维扫描高程测量系统原理及组成 |
2.2 单反射镜三维扫描高程测量原理误差分析 |
2.2.1 激光扫描高度测量指向性偏差及补偿 |
2.2.2 激光扫描高度测量扫描角误差及补偿 |
2.3 环境目标对单反射镜三维扫描高程测量回波强度影响 |
2.3.1 大气透过率对激光高程测量规律的影响机理 |
2.3.2 目标光学特性对激光高程测量规律的影响机理 |
2.3.3 被测目标回波信号对激光高程测量规律的影响机理 |
2.4 本章小结 |
第3章 激光三维扫描高程测量系统成像分辨率仿真分析 |
3.1 全波形目标定位方法 |
3.2 单线推帚式扫描成像 |
3.3 单反射镜激光三维扫描高程测量系统成像分辨率影响分析 |
3.3.1 可描述目标成像分辨率分析 |
3.3.2 不可描述目标成像分辨率分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 激光高程探测光学系统设计及数据梳理 |
4.1 激光高程测量发射机总体 |
4.1.1 发射机原理 |
4.1.2 半导体激光器触发电路设计及仿真 |
4.1.3 基于变倍扩束理论的发射光学系统设计 |
4.2 激光高程测量接收机总体 |
4.2.1 接收机原理 |
4.2.2 基于多光楔补偿的接收光学系统设计 |
4.2.3 激光回波信号时刻鉴别电路 |
4.3 激光高程测量距离模糊及消除方法 |
4.3.1 距离模糊的产生 |
4.3.2 距离模糊计算方法 |
4.4 基于全波形的数字化回波信号处理 |
4.5 被测目标角度变化引起的成像失真及补偿方法 |
4.5.1 成像失真 |
4.5.2 迭代补偿方法 |
4.6 本章小结 |
第5章 激光高程测量系统试验与分析 |
5.1 激光高程测量系统测距实验 |
5.2 激光高程测量系统成像分辨率实验 |
5.3 激光高程测量系统典型目标成像实验 |
5.4 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
附录A 攻读博士学位期间发表的论文和专利 |
附录B 攻读博士学位期间参加的科研项目及获奖情况 |
致谢 |
四、轴向振动扫瞄20~2000Hz(论文参考文献)
- [1]气体放电生成气溶胶的光散射特性研究[D]. 蔡懿卿. 合肥工业大学, 2021
- [2]STED超分辨显微成像信噪比和对比度的提升方法与技术研究[D]. 王文生. 浙江大学, 2021(01)
- [3]无线激光通信捕获对准与调焦系统设计[D]. 张璞. 西安理工大学, 2020
- [4]高精度指向机构位置伺服控制技术研究[D]. 白智龙. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [5]压电陶瓷执行器迟滞补偿与控制方法研究[D]. 于志亮. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [6]压电驱动式伺服跟踪转台的摩擦补偿控制研究[D]. 李先峰. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2019(08)
- [7]带大惯量旋转载荷的卫星平台不平衡力矩在轨估计[D]. 柴利鹏. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [8]超快激光在液态水中的非线性光学效应研究[D]. 刘峰江. 华东师范大学, 2019(09)
- [9]高分辨率扫频光学相干断层成像与分析新方法研究[D]. 郑凯斌. 南方医科大学, 2019(11)
- [10]进近着陆激光高程测量关键技术研究[D]. 张茂云. 长春理工大学, 2019(01)