基于非规则网格的随机稀疏声阵列搭建方法

为解决多源运动声场测量中声阵列的高效生成和搭建依据问题,提出以非规则网格同轴圆环阵为基础结构形式,制定非规则网格的规划方案,采用均一概率密度分布,将阵列面等面积分区,网格点等量分配,构建了以分区数和网格点数为维度的基础阵数学模型,利用此模型和推导的运动声场随机声阵列结构滤波条件,经伪随机生成,随机筛选出阵列传声器位置,形成候选阵,进一步,由提出的目标阵性能评价参数和原则,从候选阵中生成目标阵。经模拟仿真和实车实验,验证了随机阵生成过程的高效性和性能的稳健性。该方法将复杂冗长的阵列结构随机生成过程转化为传声器位置的矩阵优化运算,大幅度提高了阵列生成速度。同时,给出了测量多源运动声场的随机稀疏声阵列搭建原则。

摄影测量中大视角比例尺设计

为了实现对大型槽式太阳能发电聚光器曲率及尺寸规格的监控测量,设计了一种新型用于数字近景工业摄影测量中的比例尺,实现了大视角全方位范围内拍摄的比例尺在像面中的准确识别。比例尺由温度系数小的长杆材料制成,其两端固定球心距离精确标定的回光反射球形标志和同轴圆环编码标志。对摄影测量像面图像处理,首先通过射影变换交比不变性原则确定像面编码标志的定位点,其次通过码值点获得码值,精确识别编码标志。最后利用已识别的编码标志和码值信息,结合射影变换交比不变性原则确定比例尺两端球形回光反射标志,实现比例尺的准确识别。实验结果表明,设计的新型比例尺,在沿着同轴圆环的圆周大视角方向拍摄获得的摄影测量像面图像,可以通过同轴圆环编码标志准确识别比例尺,可用于数字近景工业摄影测量中的比例尺的自动识别。

基于法布里-珀罗腔的纳米环滤光器

同轴纳米环结构由于具有特殊的光学特性,近年来引起了科学界的广泛关注.本文将重点研究在以纳米环形结构为基础的法布里-珀罗腔中所存在的两种形式的表面等离子共振,平面型和传输型.通过使用固定圆环阵列的周期而只改变圆环孔径大小的方法来实现调节传输型共振并达到滤波的效果.同时,控制圆环阵列的周期使其足够大,从而使得平面型共振峰位于近红外波段,以避免对处于可见光波段的传输型共振模式形成干扰,最终实现滤光效果.在实验中,通过使用周期固定为1200nm而孔径大小从10到180nm(以10nm递增)的同轴圆环结构,实现了把一束宽带的白光源分成不同颜色的单色光.实验结果表明,该方法解决了天线凹槽和一维层堆光栅型滤光器都普遍存在的偏振敏感性问题,使得类似滤光器件的应用范围更广,更能适应非偏振的自然光.通过有限时域差分法分析得到的理论计算结果和实验结果相匹配,实验现象得到了很好的理论支持和解释.