一种高重复频率激发电路下的高速超声内窥成像系统

光学相干层析?血管内超声联合(Optical coherence tomography intravascular ultrasound,OCT?IVUS)成像技术能同时弥补光学相干涉成像的低成像深度与超声成像的低分辨率,能够较为全面地进行血管内的易损斑块识别,但受血管内超声(Intravascular ultrasound,IVUS)技术超声激发重复频率限制,OCT?IVUS成像难以在高帧率成像的同时获得高成像线数,从而影响显示分辨率。为提升IVUS成像速度,同时不降低图像显示的分辨率,尝试应用高重频超声激发技术的方法解决这一难题。本文设计了一种50 kHz的高重频超声激发电路,并在此设计基础上研制了一种50 f/s的高速超声内窥成像系统;进而对系统性能进行测试。激发电路高压脉冲测试以及信噪比(Signal noise ratio,SNR)测试结果表明:激发电路可用于25 MHz超声换能器的激发,具有较高的SNR;应用此激发电路所研制的超声内窥成像系统能够在不降低显示分辨率的前提下提高成像速度,该系统技术能有效检出易损斑块,促进OCT?IVUS的临床应用,对心血管疾病的早期发现、诊断和预防具有一定价值。

相位屏法仿真海洋湍流激光传输特性有效性

海洋湍流是制约水下激光通信应用的重要因素之一,相对于大气湍流,海洋湍流在较短距离内即可达到强起伏,针对强湍流传输特性及数值仿真的可靠性验证具有重要意义。基于大气湍流传输特性理论公式,利用大气湍流参数等效表达海洋湍流的方法给出了弱起伏到强起伏条件下海洋湍流传输特性的理论计算公式。针对相位屏法在海洋湍流仿真中的应用,给出了选取相位屏间距、网格尺寸和网格数目的基本要求,并数值仿真了海洋湍流不同参数条件下的传输特性,与理论计算结果进行了对比。结果表明:基于相位屏法得到的光强一阶矩传输特性参量与解析结果较为一致,但是在强闪烁条件下数值仿真光强闪烁特性与理论结果偏差较大。

钢结构常见腐蚀缺陷分析及防腐质量控制

钢结构广泛使用在工程项目中,其腐蚀影响了钢结构的安全且造成经济损失。本文通过对钢结构常见腐蚀缺陷分析,探讨钢结构防腐方法。从防腐涂料类型选择,钢材基层处理、喷涂工艺、喷涂环境、成品保护等多方面采取措施提高防腐质量;同时采取涂层厚度检测、电火花针孔检测、涂装附着力检测等,以有效提高钢结构防腐质量。

无波前探测自适应光学对光通信性能影响分析

自适应光学(AO)技术是缓解自由空间光通信(FSO)系统中大气湍流影响的有效途径之一,无波前探测能不依赖波前传感器直接对通信性能进行优化。对基于差分进化(DE)、随机并行梯度下降(SPGD)和模拟退火(SA)算法的无波前探测自适应光学技术在FSO系统中的应用过程进行模拟仿真,并对比校正前后不同湍流强度下FSO系统的耦合效率、误码率及光强起伏的变化情况,分析优化算法的畸变波前校正能力。结果表明三种算法均能有效提高FSO系统的通信性能,DE算法虽迭代速率较慢,但效果最优,尤其适合于强湍流情况。

相位屏法模拟高斯阵列光束海洋湍流传输特性

基于功率谱反演法产生海洋湍流相位屏,对多次传输过程进行统计平均,仿真分析不同海洋湍流参量下不同高斯阵列光束(矩形分布、径向分布及单束)长曝光光斑半径、光斑质心漂移特性及光强闪烁特性。结果表明:光束长曝光光斑半径、光斑质心漂移标准差及轴上闪烁系数均随湍流效应(湍流强度或传输距离)的增强而增大;同时,阵列光束与单束高斯光的光斑半径趋于一致,当传输距离继续增大时,单束高斯光束长曝光光斑半径略大。相对于单束高斯光,阵列光束在相同湍流条件下具有更小的漂移标准差,但轴上闪烁系数较大。相对于大气湍流而言,海洋湍流具有较强的闪烁效应。