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高清激光显示中的色彩复现系统

光学精密工程 2014年第7期22卷 1774-1780页

作者：付瀚毅刘伟奇柳华冯睿康玉思陶淑苹中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院大学北京100049

利用60吋全固态激光电视样机,建立了原有的电视色度信号向激光电视色度信号转换的模型。根据激光显示的特点,推导出以三色激光(红:660nm,绿:532nm,蓝:457nm)为三基色的激光电视颜色系统与荧光粉电视三基颜色系统的矩阵转换关系。利用解... 详细信息

利用60吋全固态激光电视样机,建立了原有的电视色度信号向激光电视色度信号转换的模型。根据激光显示的特点,推导出以三色激光(红:660nm,绿:532nm,蓝:457nm)为三基色的激光电视颜色系统与荧光粉电视三基颜色系统的矩阵转换关系。利用解码模块、现场可编程门阵列(FPGA)色域转换模块和编码模块搭建了激光三基色系统和普通电视三基色系统的色域转换电路,分析了电路中各个模块的作用及整个电路的工作过程,实现了对高清视频信号的色域转换。对比了不同颜色在转换后的激光电视上与荧光粉电视上的显示效果,对11个特征颜色的测量显示,其色域转换误差小于9.8%。实验取得了很好的色域转换效果,成功地验证了高清激光电视的色彩复现能力。

关键词：激光电视激光显示颜色系统色域转换现场可编程门阵列

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中高轨道空间详查相机光学设计

中国激光 2016年第1期43卷 230-238页

作者：王蕴琦刘伟奇付瀚毅张大亮魏忠伦冯睿中国科学院长春光学精密机械与物理研究所空间一部吉林长春130033 中国科学院大学北京100049

明确了几种三反和四反结构的性能优劣,进而获得一种性能优良的中高轨空间详查光学系统的设计方案。针对同一种光学设计技术指标,分析了空间详查相机的各项主要参数,利用Zemax光学设计软件设计了同轴三反射镜,一次中间像离轴三反射镜和... 详细信息

明确了几种三反和四反结构的性能优劣,进而获得一种性能优良的中高轨空间详查光学系统的设计方案。针对同一种光学设计技术指标,分析了空间详查相机的各项主要参数,利用Zemax光学设计软件设计了同轴三反射镜,一次中间像离轴三反射镜和无中间像离轴三反射镜3种三反光学系统以及同轴四反射镜,无中间像离轴四反射镜和一次中间像离轴四反射镜3种四反光学系统,均满足指标要求。对比了上述系统的优缺点,在综合考虑当前的光学加工、检测、装调的可行性以及高分辨力空间对地成像技术发展先进性的基础上,决定选用有一次中间像的离轴四反射镜光学系统作为最终方案,得到了有效焦距29 m,F数9.7,视场角1°×0.3°,外形尺寸3200 mm×6489 mm×8194 mm的空间详查相机光学系统。对该光学系统的性能进行了模拟和验证,结果表明该光学系统的分辨率、传递函数、像差、畸变等各项性能优异。

关键词：光学设计空间光学详查相机全反射系统四反系统

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离轴式共口径激光通信光学系统设计

激光与光电子学进展 2018年第1期55卷 174-181页

作者：王蕴琦刘伟奇付瀚毅高世杰吴佳彬中国科学院大学长春光学精密机械及物理研究所研究生部吉林长春130033 中国科学院长春光学精密机械及物理研究所空间一部吉林长春130033 中国科学院长春光学精密机械及物理研究所光电探测部吉林长春130033

根据激光通信及共口径技术基本原理,对共口径自由空间激光通信光学系统的参数进行了分析,并设计得到了一套离轴式共口径激光通信光学系统。系统光学天线采用离轴两反结构,有效通光口径为160mm,光束压缩比为10…1,跟瞄系统采用无焦望远结... 详细信息

根据激光通信及共口径技术基本原理,对共口径自由空间激光通信光学系统的参数进行了分析,并设计得到了一套离轴式共口径激光通信光学系统。系统光学天线采用离轴两反结构,有效通光口径为160mm,光束压缩比为10…1,跟瞄系统采用无焦望远结构,最大跟踪视场为±1mrad,最佳跟踪精度为2μrad。利用Zemax软件对系统进行了光线追迹和性能分析,结果表明系统性能优良,波像差优于0.1λ(λ=632.8nm),并且结构紧凑,公差合理,装配简单,能满足实际应用的需求,对实现中地球轨道(MEO)自由空间激光通信具有一定的工程意义。

关键词：光通信激光通信共口径接收和发射系统望远系统跟瞄系统

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超大视场头盔显示光学系统设计

光学精密工程 2012年第5期20卷 979-987页

作者：卢海平刘伟奇康玉思魏忠伦冯睿付瀚毅中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院研究生院北京100039

设计了大视场头盔显示器的目视光学系统,用于满足头盔显示器对大视场、小畸变、高分辨率以及轻量化的苛刻要求。采用4×3阵列式排列、视场角为33°×24°的12组高质量成像目镜系统拼接成单眼目视光学系统来实现系统的大视场设计。为了... 详细信息

设计了大视场头盔显示器的目视光学系统,用于满足头盔显示器对大视场、小畸变、高分辨率以及轻量化的苛刻要求。采用4×3阵列式排列、视场角为33°×24°的12组高质量成像目镜系统拼接成单眼目视光学系统来实现系统的大视场设计。为了使系统轻量化,每个单元目镜只采用一片透镜;透镜一面采用二元光学衍射面,利用其特殊色散特性校正目镜系统色差;另一面采用非球面,用于校正目镜光学系统的初、高级单色像差。其图像源为高亮度、高分辨率的OLED微显示器。设计结果显示:单目目视光学系统水平视场达到120°,垂直视场为60°,角分辨率为43pixel/(°);单个目镜系统传递函数在40lp/mm处,轴上视场高于0.62,全视场高于0.1;系统畸变小于3%;系统的双目视场为160°×60°,双目重叠视场为80°×60°。该设计实现了超大视场,满足头盔显示光学系统的成像要求。

关键词：头盔显示器二元光学非球面视场拼接光学设计

单一原子氧辐照对SR107-ZK白漆反射率的影响

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光学精密工程 2012年第12期20卷 2607-2612页

作者：付瀚毅刘伟奇柳华魏忠伦康玉思冯睿卢海平孙亮中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院大学北京100049

针对空间对接时某些载荷表面喷涂的涂层受原子氧剥蚀的影响发生反射率退化,从而改变涂层成像特性的问题,本文利用反射率退化一般规律数学模型计算出了在空间经常使用的SR107-ZK白漆两年衰减后的反射率理论值,并根据此理论值为光学系统... 详细信息

针对空间对接时某些载荷表面喷涂的涂层受原子氧剥蚀的影响发生反射率退化,从而改变涂层成像特性的问题,本文利用反射率退化一般规律数学模型计算出了在空间经常使用的SR107-ZK白漆两年衰减后的反射率理论值,并根据此理论值为光学系统选择了适当的CCD。按照地球低轨(LEO)飞行两年的太空环境条件,对SR107-ZK白漆试块进行了单一原子氧辐射试验。结果显示,1.8×1022 atom/cm2原子氧通量辐射后的试验数据为0.814,与数学模型模拟计算的数值0.793较为接近,说明了数学模型理论的正确性。对辐射后的试块进行了成像试验,结果表明CCD的合理选择是光学系统对反射率下降试块良好成像的关键,进一步证实了数学模型的可靠性,为今后此类工作提供了重要的依据。

关键词： SR107-ZK白漆原子氧反射率测量电荷耦合器件光学成像

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转动随机微透镜阵列对激光显示中散斑的抑制

液晶与显示 2015年第2期30卷 359-364页

作者：付瀚毅刘伟奇魏忠伦康玉思陶淑苹冯睿张大亮中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院大学北京100049

为了消除散斑现象,对随机漫射体抑制散斑的可行性进行了探讨。分析了"随机微透镜阵列"作为随机漫射体在光束控制和光能利用率方面的优越性,并提出了在光学系统中加入转动"随机微透镜阵列"的方式抑制散斑。对加入这种结构后屏幕上的散斑... 详细信息

为了消除散斑现象,对随机漫射体抑制散斑的可行性进行了探讨。分析了"随机微透镜阵列"作为随机漫射体在光束控制和光能利用率方面的优越性,并提出了在光学系统中加入转动"随机微透镜阵列"的方式抑制散斑。对加入这种结构后屏幕上的散斑进行了测量,验证了此种方法可以将散斑对比度降低到1.15%,使人眼分辨不出激光散斑,提升了激光电视的观看效果,并与传统的转动匀光棒法进行对比,体现了此种方法出色的抑制散斑的能力。

关键词：散斑抑制随机微透镜阵列激光显示散斑测量

五味子丙素生物合成关键P450酶基因鉴定及功能表征

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五味子丙素生物合成关键P450酶基因鉴定及功能表征

作者：付瀚钰中南林业科技大学

学位级别：硕士

五味子丙素(schisandrin C)属于联苯环辛二烯(dibenzocyclooctadiene,DBCOD)型木脂素,是华中五味子(Schisandra sphenanthera)中最重要的活性成分之一,因其结构独特且药效显著而被广泛关注,苯环上对称的亚甲二氧基被认为是其发挥药理作... 详细信息

五味子丙素(schisandrin C)属于联苯环辛二烯(dibenzocyclooctadiene,DBCOD)型木脂素,是华中五味子(Schisandra sphenanthera)中最重要的活性成分之一,因其结构独特且药效显著而被广泛关注,苯环上对称的亚甲二氧基被认为是其发挥药理作用的重要活性基团。然而,五味子丙素的生物合成路径仍在很大程度上未知,两个特征性亚甲二氧基的形成是其生物合成未解决的标志之一。植物天然产物中亚甲二氧基结构的形成依赖于细胞色素P450(cytochrome P450,CYP450)。基于此,课题组推断并重点解析了五味子丙素中两个亚甲二氧基形成的生物合成路径:以前戈米辛(pregomisin)为前体,形成DBCOD型木脂素的骨架结构戈米辛J(gomisinJ),先在戈米辛J上形成一个亚甲二氧基生成戈米辛L2(gomisinL2),再在戈米辛L2上生成另一个对称的亚甲二氧基,最终形成五味子丙素。推测两步反应均由CYP450催化,其功能表征是五味子丙素生物合成途径解析的一大难点。本研究以华中五味子为植物材料,通过探究五味子丙素在不同组织中的含量差异,结合转录组分析,筛选出参与华中五味子中五味子丙素亚甲二氧基形成的候选CYP450s,利用底物喂养酵母异源表达的方法成功鉴定出首个五味子丙素生物合成途径中亚甲二氧基结构形成相关CYP450酶,并通过同源建模、分子对接等技术初步预测了CYP719A43催化活性的关键氨基酸残基。主要研究结果如下:(1)戈米辛J、五味子丙素和五味子酯甲在华中五味子不同组织中的含量均存在显著差异,三者在果实和根中的含量均显著高于其他组织,戈米辛L2在各组织中均未检测出。(2)利用Illumina高通量测序技术,对华中五味子雌雄株不同组织进行转录组测序、组装和功能注释,最终获得74213条unigenes,其中共有43886条(59.14%)unigenes在五大数据库中得到注释。进一步筛选得到华中五味子中252条CYP450s,通过系统发育分析将其划分为7个clan的36个家族。通过生物信息学分析,最终筛选得到参与五味子丙素中亚甲二氧基形成的4条候选CYP719As和1条候选CYP81Qs。(3)本研究克隆了5条候选CYP450s,并成功构建了其酵母异源表达载体,通过底物喂养的方法成功验证出一条可以分别催化五味子丙素生物合成中两个亚甲二氧基形成的候选基因(SsCYP152)。按照CYP450国际命名委员会命名规则,暂将其命名为SsCYP719A43。(4)经过同源建模与分子对接分析,SsCYP719A43酶蛋白与底物戈米辛J和戈米辛L2的结合模式表明,R130和R431与底物成环的两个含氧基团形成了氢键作用。因此,推断R130和R431是促进SsCYP719A43蛋白酶催化形成亚甲二氧基的关键氨基酸残基。

关键词：华中五味子五味子丙素亚甲二氧基异源表达生物合成途径细胞色素P450

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三维激光扫描系统中目标点云的颜色复原

光学精密工程 2020年第10期28卷 2158-2167页

作者：沙欧吕源治凌剑勇张尧禹付瀚毅中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院大学北京100049

为建立目标表面的真实彩色三维点云数据模型,以编码标志点作为定位介质,利用目标的无色点云和彩色图像,提出一种三维点云颜色复原方法。在目标附近放置多组编码标志点,用基于激光线的三维扫描设备获取目标无色的三维点云和编码标志点信... 详细信息

为建立目标表面的真实彩色三维点云数据模型,以编码标志点作为定位介质,利用目标的无色点云和彩色图像,提出一种三维点云颜色复原方法。在目标附近放置多组编码标志点,用基于激光线的三维扫描设备获取目标无色的三维点云和编码标志点信息;用彩色相机从多视角采集目标及编码标志点的彩色图像,通过Canny边缘检测及亚像素定位算法得到编码标志点的图像坐标;再利用改进的直接线性变换法由编码标志点的世界坐标值及像素坐标值求解出相机相对世界坐标系的位姿矩阵,通过相机成像模型建立点云与彩色图像像元的映射关系;最后,利用插值法计算局部点云的颜色并完成整个点云颜色的融合。采用该方法对多个模型进行了颜色复原实验,彩色三维点云的颜色空间位置偏差小于0.6 mm,重建效率为7.3×104 point/s,彩色三维点云与目标相似度高。该方法可以实现目标彩色三维点云重建,计算精度和效率均能够满足使用需求。

关键词：三维点云成像模型编码标志点空间坐标变换颜色复原

江西省城市韧性时空演变特征及其影响因素分析

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灾害学 2024年第3期39卷 79-86页

作者：付家能程朋根李聪毅高涵东华理工大学测绘与空间信息工程学院江西南昌330013 东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室江西南昌330013

在全球环境变化、快速城市化以及大流行病频发的背景下,“韧性”一词提出为城市抵抗不确定风险提供新的发展方向。该文构建“经济-社会-基础设施-生态与组织制度”的韧性基线评价框架,结合层析分析—熵值法的组合赋权TOPSIS方法对江西... 详细信息

在全球环境变化、快速城市化以及大流行病频发的背景下,“韧性”一词提出为城市抵抗不确定风险提供新的发展方向。该文构建“经济-社会-基础设施-生态与组织制度”的韧性基线评价框架,结合层析分析—熵值法的组合赋权TOPSIS方法对江西省城市韧性进行测度。其次借助核密度估计、泰尔指数和重心—标准差椭圆探索江西省城市韧性的时空格局演进;最后通过地理探测器分析江西省各地级市城市韧性的影响因素。研究发现:①时间维度上,逐渐形成“前期低低聚集、后期高高靠拢”的演化势态。②空间维度上,空间分布不均衡,呈现“高值分散、低值聚集”的空间格局,这种差异主要根源于区域内差异。③影响因素来看,双因子作用对城市韧性水平影响显著,不同因子之间存在密切联系。

关键词：城市韧性时空演变地理探测器江西省