糖尿病视网膜病变激光面积与疗效的分析

目的通过自行设计的计算机软件量化激光斑面积,计算糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)患者全视网膜光凝(panretinal photocoagulation,PRP)后激光斑所占眼底图总面积百分比,探讨激光斑面积与视力及黄斑厚度、黄斑容积之间的关系。方法选择重度非增生性DR患者30例60眼行PRP治疗。将不伴有黄斑水肿的患者分为A、B两组,每组24眼;将伴有黄斑水肿的患者分为C、D两组,每组6眼。其中A、B两组行PRP,C、D两组先行黄斑格栅样光凝,1周后再行PRP;A组、C组PRP间隔1个激光斑;B组、D组PRP间隔2个激光斑。记录PRP前、PRP后3个月各组视力及黄斑厚度、黄斑容积,并测量4组眼底激光斑面积占眼底图总面积的百分比,比较激光斑面积比值与激光治疗效果的关系。结果 PRP间隔1个激光斑时,激光斑面积(像素)为20000～50000(34398.27±8808.51),激光斑面积与眼底图总面积的百分比为(32.64±4.43)%(25%～40%)。PRP间隔2个激光斑时,激光斑面积为10000～20000(15442.33±2737.77),激光斑面积与眼底图总面积的百分比为(18.35±3.43)%(10%～25%)。A组与B组比较,PRP后视力、黄斑厚度及黄斑容积差异均无统计学意义(均为P>0.05);C组与D组比较,PRP后视力恢复更好,黄斑厚度及黄斑容积均有显著降低(均为P<0.05)。结论有效的激光斑面积是PRP治疗成功的关键,对于伴有黄斑水肿的重度非增生性DR患者,激光斑所占视网膜总面积为25%～40%时,术后视力及黄斑厚度、黄斑容积恢复较好。

舰载激光武器毁伤评估仿真模型

区别于传统舰炮,激光武器通过发射激光束对目标表面定点照射若干秒造成目标毁伤,是一个能量累积的过程。针对舰载激光武器打击空中目标,分析激光束指向过程,包括激光束指向高低角、方位角以及照射毁伤时间的确定。考虑观炮间隔和升沉运动影响,采用坐标转换和摇摆坐标变换的方法,在稳定舰艇坐标系下建立激光束指向模型;在指向模型基础上,计算照射目标点能量、毁伤阈值能量、毁伤时间和平均光斑面积并建立毁伤评估仿真模型。利用毁伤评估模型仿真结果,对指向过程中的各误差精度进行分析。

曲面光斑面积变化模型及其对熔覆质量的影响

目的建立一种计算曲面工件激光光斑面积变化的数学模型,研究光斑面积在多大范围内变化对熔覆质量的影响最小。方法采用高斯曲率的倒数作为曲率球的半径,利用曲率球代替NURBS曲面微小单元,通过圆柱体与球体相贯的数学分析方法求取截交面积,进而推导出NURBS曲面光斑面积的数学模型,采用CATIA软件作对比,进行验证。结果该数学模型得出的结果与CATIA计算的结果相对误差不超过0.2%,满足工程应用。对模型中影响光斑面积大小的三个因素(离焦量、光束姿态、曲率)进行分析表明,影响光斑面积大小的最主要因素是光束姿态。在此基础上,以Q235为母材,KF310粉末为熔覆材料,调整光束姿态分别以0?、10?、20?、30?、40?为入射角进行激光熔覆,测试和分析得出,在0?、10?、20?时,单道熔覆层宽度随空间夹角及光斑面积的增大而增大,熔覆高度随光斑面积增大而减小,熔覆层与基体之间存在亮白色界面,这是凝固初期界面处生长出的平面晶,说明形成了冶金结合。而30?、40?时的单道熔覆层宽度变化不明显,在熔覆道边缘出现粘粉现象,冶合质量不高。结论光斑面积变化在增加8%的范围内可以保证激光熔覆沉积层的质量,通过该算法的应用可以满足激光再制造快速响应的要求。

电晕放电紫外图像参数变化特性及距离修正

日盲紫外成像仪的增益和观测距离影响紫外图像中放电光斑区域大小,以棒-板间隙模型和绝缘子为研究对象,利用CoroCAM504紫外成像仪,在高压实验室研究了不同放电强度下光斑面积随增益和观测距离的变化特性并进行了拟合分析。研究表明光斑面积与增益之间近似满足指数函数关系,增益每增加10%,光斑面积约增加2倍。光斑面积与观测距离之间近似满足幂函数关系,幂指数在1.84左右波动。为将不同距离下的光斑面积修正到统一距离下从而使得检测结果具有可对比性,对增益分别为50%、60%、70%和80%的实验数据建立了基于最小二乘回归支持向量机(LS_SVM)的修正模型,测试表明该模型的具有较高的修正精度,可满足现场放电紫外成像检测的需要。

应用迭代圆环像素率法实现快速虹膜定位

针对虹膜定位易受噪声影响、速度慢、自适应性差等问题,提出了基于迭代圆环像素率法的快速虹膜定位算法。提出的定位算法包括切割虹膜图像、Hough圆检测粗定位、微积分算子精定位3个部分,从切割虹膜图像、图像抽样、迭代圆环像素率法、快速Hough圆检测以及分层定位思想5方面提高算法的速度。提出了缩小半径范围的迭代圆环像素率法以及消除瞳孔光斑的形态学方法,瞳孔分割阈值以及小范围的圆心、半径候选集等参数都是通过计算得到,自适应性好。使用4个虹膜数据库进行实验,并与相近算法进行了对比。实验结果表明,该算法的定位准确率为97.75%～99.07%,定位时间为52.847～158.502 ms,是一种鲁棒、快速、自适应的虹膜定位算法。

激光光斑面积对多光子电离离子产量的影响

研究了在激光脉冲能量和激光脉冲宽度一定时激光光斑面积对多光子电离离子产量的影响。得到了离子产量最高的条件即最佳探测条件 ,同时还讨论了激光光斑面积对探测中常用的多光子电离的离子产量影响的程度。结果表明 ,激光光斑面积对离子产量的影响与光强指数在 1附近变化快慢有关 ,光强指数变化越快 。

剧场舞台灯光配置设计

介绍了舞台灯光工艺,从光学角度上阐述了各灯位、光位及不同光源灯具的整体布光和投射,及其组合后的功能效果,以满足古今中外、各种流派、不同剧种在演出中的特殊要求。

传火孔检测模块设计

针对目前小弹弹壳检测功能中传火孔的检测成本较高的问题,提出一种低成本思路,设计一种传火孔检测模块。该模块用激光光源照射弹壳底部,在光电池上投射出光斑。光斑面积不同在光电池上产生不同的电压,将此电压放大并与标准电压比较,判定光斑面积是否符合工艺要求,从而判断弹壳的传火孔的完整性指标是否合格。结果表明:该模块符合功能要求,且成本低,已在多条国内小弹生产线及出口生产线上得到很好的应用。

金属膜材料后向反射1.06微米激光实验测试与分析

金属膜在光学应用中作用各异,用1.06μm激光从不同入射角对5种镀金属薄膜材料作了相关后向反射实验,反射率的起伏与入射角和偏振性能有关,同时做了具体的理论分析。

纳秒脉冲激光对表面织构参数影响研究

表面微织构具有良好的减摩作用,刀具表面微织构的应用受到国内外学者的广泛关注。针对激光技术在表面微织构制备中的应用,利用红外脉冲纳秒激光雕刻机在YT15刀片表面制备出单脉冲织构、连续线性凹槽织构,分析单脉冲功率及相邻两脉冲光斑重叠面积百分比对织构参数的影响。结果表明:随着激光功率的增加,单脉冲织构的直径、深度、重铸层高度、重铸层宽度均增加;随着相邻两脉冲光斑重叠面积百分比增加,连续线性凹槽织构的深度、宽度、重铸层高度均增加,而重铸层宽度减小;与同功率单脉冲织构相比,连续脉冲的织构深度、重铸层高度、重铸层宽度均大于单脉冲织构,连续脉冲的织构宽度小于单脉冲织构直径。该研究为特定尺寸表面微织构制备提供参考。