医用电子内窥镜视频驱动亮度控制系统的研制

采用彩色面阵CCD视频驱动方式 ,实现了医用电子内窥镜的自动亮度控制。可编程器件FPGA同时实现了数字信号处理和与视频解码器的I2 C通信。通过运用AHDL语言开发I2 C总线协议 ,解决了FPGA与I2 C总线接口器件间的通信问题 ,实现了平均测光、峰值测光和峰值区域测光等三种控制方式以及测光转换功能。系统响应时间接近 2 0ms,灵敏度为± 8/ 2 5 6个灰度级。

基于PCI总线的电子内窥镜数字图像的实时采集和显示

介绍了一种基于 PCI总线的电子内窥镜图像实时采集和显示系统的实现 ,主要讨论了该系统的实现原理、硬件结构、软件设计和采用 FPGA实现传输控制的设计。系统采用 AMCC S5 933作为 PCI总线控制器 ,FPGA进行传输控制 ,图像采集频率可达33MHz,有效地解决了图像数据的实时传输和存储 。

单波长全光自动增益箝制EDFA的实验研究

采用环形腔方案,进行单波长全光自动增益箝制(OAGC)EDFA的实验研究。对基于带通滤波器(BPF)和光纤布喇光栅(FBG)的两种箝制方案分别进行了实验和比较。

用于内窥镜的OCT成像技术

介绍OCT成像技术的基本原理,指出OCT系统设备选择和系统搭建过程中对成像的关键特性有重要影响的方面,并针对每个方面提供有助于提高OCT系统成像特性的建议。分时域、频域和功能OCT三部分进行讨论,简述每种OCT的成像原理,分析它们各自的特点,提出每一类OCT技术与内窥镜结合的结构简图。最后总结OCT技术与内窥镜结合的优势,指出与内窥镜相结合将有助于OCT技术在医学成像领域的进一步发展。

DWDM系统中的光滤波技术

全面介绍了目前密集波分复用系统中的主流光滤波技术,包括介质薄膜滤波器、阵列波导光栅、光纤光栅、熔锥器件、奇偶交错滤波器和声光可调谐滤波器,从系统应用的角度分析了光滤波技术的发展趋势。

100 TW级超短超强钛宝石激光装置

介绍了基于啁啾脉冲放大(CPA)技术的100 TW级钛宝石激光装置SILEX-I。SILEX-I装置主要包括飞秒振荡器、Offner展宽器、多级放大器、以及对应的脉冲压缩器和靶室等。该装置可以输出5,30,100TW级3个功率段,并分别配套相应的靶室系统,可以满足多种物理实验的需求。目前该装置的末级输出峰值功率达到286 TW,脉宽29.8 fs,靶面聚焦功率密度达到3.36×1020W/cm2。

医用内窥镜超声探头驱动系统的设计

介绍了医用超声内窥镜成像系统的工作原理,构建了驱动控制系统。根据超声成像系统指标确定了超声探头的设计参数,并具体设计了超声波激发、接收电路以及系统收发保护电路,电路的性能已得到实验的验证。

嵌入式DSP激光雷达距离图像处理系统

介绍了一种基于数字信号处理器(DSP)的嵌入式激光雷达图像采集系统的实现原理、硬件结构和软件设计。系统用双口RAM和CPLD采集激光雷达距离数据,经过伪彩色编码后距离图像显示在彩色液晶上。系统用DSP对距离图像进行二值化和非线性滤波处理后,通过连通域搜索提取出目标区域。实验结果表明该系统可满足激光雷达性能测试要求,为激光雷达成像系统研制提供了可靠的现场测试工具。

具有容错机制的改进型UDP协议

针对工业以太网中大数据量的信息用UDP协议,而传统UDP协议是基于非链接的协议,对丢包和延时均不做处理的现状,提出了一种基于传统UDP的新的协议TERUDP(TolerateErrorReliableUDP),改变了现有文献中丢包的界定方法,提出了有效时延和无效时延的概念,并根据有效时延和无效时延确定丢失的包是否重传以及重发申请的发送时间;根据虚接收率和实接收率以及丢包率对网络拥塞进行感知,并做出响应。仿真结果表明,TERUDP在没有改变传统UDP高效性的前提下,提高了可靠性,降低了网络的丢包率和延时,增加了网络有效数据传输利用率。

宽幅胶片弊病在线检测系统

本文介绍了一套用于宽幅胶片生产线整理工序的弊病在线检测系统,该系统用来实时检测胶片表面常见的弊病。系统采用2台线阵CCD摄像机同步成像,940nm的LED面阵光源提供照明,利用单行处理、多行判断的快速弊病检测算法及时发现弊病。现场运行结果表明,系统能够完成对运行速度为90m/min,宽幅为1300mm的胶片表面弊病的检测任务。

可实现无间断数据传输的高速光纤链路

基于PCI总线接口实现了一种用于计算机与外设进行数据传输的高速光纤数据传输链路;采用现场可编程门阵列(FPGA)负责实现整个电路的逻辑与时序控制,并能支持DMA方式下的数据收发.开发了适用于链路卡的驱动程序;在应用程序中开辟了两个缓冲区,交替与传输卡上先进先出存储器(FIFO)通信,实现了主机到外设之间高速无间断数据传输;通过改变缓冲区的大小,对此链路的传输性能进行了测试,得到本传输卡的最高链路层带宽为480Mbit/s.

高非线性光纤及其应用

介绍了各种高非线性光纤的原理 ,并对其在超连续 (SC)

一种有效的色散补偿镜优化设计方法(英文)

介绍了一种有效的色散补偿镜优化设计方法 .这种方法将广义模拟退火法和最小二乘法结合起来使用 .在色散补偿镜的设计过程中 ,用双啁啾结构作为初始膜系 ,发现了一些设计双啁啾结构应注意的规律 .这种新的优化方法避免了局部陷阱问题 ,最终结果也比较令人满意 .此外 ,这种优化设计方法还可以应用于设计啁啾光纤光栅 .

脉冲泵浦的掺镱光纤放大器中放大自发辐射动态变化模拟

在低重复率、高能量脉冲的应用场合,光纤放大器中采用脉冲泵浦的方式具有重要意义.本文模拟了脉冲泵浦方式下掺镱双包层增益光纤中放大自发辐射功率的动态变化,为优化脉冲泵浦方式提供了参考.通过有限元分析方法求解光纤中镱离子的速率方程和各光场的功率传输方程,模拟了正向泵浦条件下,泵浦脉冲开始后0~740μs时间内光纤内部正向、反向放大自发辐射功率分布情况的动态变化以及光纤两端放大自发辐射输出功率随泵浦时间的变化.模拟结果发现了光纤两端正向、反向放大自发辐射功率增长速度的差异之处,以及光纤内部两种放大自发辐射功率分布动态演变的一些特征.

基于铋基铒纤的新型宽带超荧光光源

首次报道了国内基于新型铋基铒纤的宽带超荧光光源实验研究结果。实验所用的铋基铒纤长度为49.2cm,采用了980nmLD后向泵浦和1480nmLD前向泵浦的双向泵浦结构,并利用光纤环形镜作为宽带反射镜实现双程放大。在总泵浦功率为162mW时获得谱宽88nm功率14.3dBm的宽带超荧光输出。

新型低成本色散测试仪的研制

介绍了一种新型的基于普通单模光纤的低成本色散测试仪的研制方法,主要讨论了设计原理,硬件电路的实现及实验结果。通过引入波长为1310nm的参考光,不仅以波长间隔大的1310/1550nmWDM(波分复用/解复用器)代替了波长间隔小的1550nm附近的WDM,而且巧妙地消除了系统随机误差,并在软件部分采用自动校准、多次测量求平均值的方法,保证了测量的精度,具有较高的稳定性和抗干扰能力。

NOLM全光波长变换的优化设计

通过理论分析和数值模拟研究了构成非线性光学环镜(NOLM)的光纤长度和泵浦脉冲峰值功率对采用NOLM实现波长变换的系统输出脉冲的影响。研究表明:在较高泵浦功率和较短NOLM环长度下,可以实现在最高转换效率的同时,波长变换脉冲无展宽,并且在此情况下波长变换信号有较好的信噪比;与此同时,分析了波长变换脉冲的啁啾特性和频谱特性。

DOAS大气污染监测系统中的VC^(++)与Matlab联合编程

提出一种Matlab和VC++混合编程的方法并应用到差分光学吸收光谱(DOAS)大气污染监测系统中.根据数值计算精度要求,引用一种矩阵交换文件的方法来简化程序结构,使Matlab和VC++的编程可独立进行;介绍了一种将Matlab代码转换成为VC++代码的方法,它可以编译出单独的高效可执行程序,而不需要计算机系统中具有Matlab环境.对于SO2、NO和NO2的实验结果表明,该方法非常有效.该系统的测量范围从1×10-6到1×10-4,单组分的测量误差在1500之内.

L-band可调谐掺铒光纤环形激光器的研究

提出一种新颖高效的L带波长可调谐掺铒光纤激光器,激光器采用环形结构,腔内利用两段掺铒光纤和一个光线光栅以提高泵浦效率。同时应用了基于光纤环形镜的可调谐滤波器作为腔内波长选择器和线宽压缩器。实验获得的激光输出可调谐范围达42 nm,输出功率超过1 mW,功率均匀度控制在1.75 dB以内,边模抑制比大于40 dB。

数字影像在印片质量评价中的应用

影响印片质量的一个重要因素是均匀色面积上小面积光学密度的涨落,称为颗粒性。本文实验建立了利用平板扫描仪采集的数字影像进行颗粒性定量评价的方法。该方法建立了数字影像中红、绿、蓝色值与印片三色光学密度的关系,由三色数值标准偏差的平方加权组合形成颗粒性评价值。在两台扫描仪上分别选取三个不同的色调反差条件对灰、青、品、黄共12个颗粒样片进行了测试。每台扫描仪各自三个条件的颗粒性评价值具有很好的一致性;两台扫描仪上的颗粒性评价值线性相关;并将其与实际观测效果进行了比较。