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数字全息显微中的自动聚焦

光电子．激光 2010年第8期21卷 1232-1236页

作者：王华英王广俊王大勇苏清磊张奇峰河北工程大学理学院河北邯郸056038 北京工业大学应用数理学院北京100022 河南省计量科学研究院河南郑州450008

为实现快速、准确的自动聚焦,采用理论分析和实验验证相结合的方法,对显微数字全息自动聚焦所采用的数值重建算法、全息图零级谱滤除和聚焦评价函数等相关问题进行了研究。结果表明:菲涅耳变换重建算法完全可以用于数字全息自动聚焦中;... 详细信息

为实现快速、准确的自动聚焦,采用理论分析和实验验证相结合的方法,对显微数字全息自动聚焦所采用的数值重建算法、全息图零级谱滤除和聚焦评价函数等相关问题进行了研究。结果表明:菲涅耳变换重建算法完全可以用于数字全息自动聚焦中;全息图零级谱的滤除使得基于菲涅耳变换算法的自动聚焦过程无法实现;灰度方差函数、傅里叶频谱加权对数函数和标准偏差相关函数可以有效地用于显微数字全息数中的自动聚焦,其中傅里叶频谱对数函数计算时间最短,是首选的聚焦评价函数;利用再现像光场中部分区域作为聚焦判断依据,可以大大缩短自动聚焦时间。

关键词：全息数字全息术显微自动聚焦菲涅耳变换算法

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超载作用下加筋土支挡结构的力学性状

公路 1991年第5期36卷 38-42页

作者：陈禄生王广俊西南交通大学

一、前言对于交通、铁路等部门来说,加筋土支挡结构墙后填土面上常有不同超载作用。这些超载对支挡结构的力学性状有什么影响?国内外现有的一些计算方法是否符合实际情况?这是人们十分关心的问题。本文提供了为此完成的模型试验、有限... 详细信息

一、前言对于交通、铁路等部门来说,加筋土支挡结构墙后填土面上常有不同超载作用。这些超载对支挡结构的力学性状有什么影响?国内外现有的一些计算方法是否符合实际情况?这是人们十分关心的问题。本文提供了为此完成的模型试验、有限元计算和分析研究成果。

关键词：加筋土支挡结构力学性状

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桥梁墩柱三维绕流特性精细化研究

西南交通大学学报 2020年第1期55卷 134-143页

作者：杨万理吴承伟朱权龙王广俊西南交通大学土木工程学院

为了深入研究桥梁墩柱水流力的特点及产生机理,对典型桥墩模型考虑自由液面影响时的三维绕流展开了精细化研究.采用ANSYS FLUENT作为数值模拟工具,研究了整个墩柱阻力和升力特点,并将墩柱模型从柱底到柱顶划分为5个分段,对比了各个分段... 详细信息

为了深入研究桥梁墩柱水流力的特点及产生机理,对典型桥墩模型考虑自由液面影响时的三维绕流展开了精细化研究.采用ANSYS FLUENT作为数值模拟工具,研究了整个墩柱阻力和升力特点,并将墩柱模型从柱底到柱顶划分为5个分段,对比了各个分段阻力、升力特点及沿着水深的变化规律,进一步分析了自由液面、底部边界对漩涡结构的影响,阐述了流场三维特性与墩柱水流力之间的关系.研究结果表明:墩柱水流力沿着水深是非一致分布的,墩柱分为5段(c1~c5),其中c1~c4分段阻力均值与圆柱整体受力的比值分别约为25%、30%、25%、20%,c5分段处于空气中受力贡献近似为0;另外阻力振幅、升力振幅中下部较大,而底部、中上部、液面处较小;漩涡交替脱落导致墩柱左右两侧自由液面交替起伏,自由液面对漩涡产生抑制作用,自由液面处产生多个尺度不同的漩涡,这与液面下仅有两个交替脱落的漩涡是不同的;墩柱中下部漩涡脱落比其余位置有所滞后,导致柱体不同分段处升力有明显的相位差;墩柱升力振幅与阻力均值分别为5.511 N和3.695 N,相差不大,升力引起的桥墩或桥梁的振动不可忽视.

关键词：桥墩拖曳力升力漩涡三维流场自由液面

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数字全息成像系统的景深和焦深分析

光子学报 2008年第7期37卷 1406-1411页

作者：王华英宋修法赵洁王广俊王大勇河北工程大学理学院河北邯郸056038 北京工业大学应用数理学院北京100022

根据全息理论,分析了数字全息成像系统的景深和焦深.针对数字全息不同的记录光路结构,分别给出了焦深的近似表达式.结果表明:数字全息系统的景深和焦深不仅与记录波长以及记录时的数值孔径有关,还与记录时参考光波的偏置情况有关;在记... 详细信息

根据全息理论,分析了数字全息成像系统的景深和焦深.针对数字全息不同的记录光路结构,分别给出了焦深的近似表达式.结果表明:数字全息系统的景深和焦深不仅与记录波长以及记录时的数值孔径有关,还与记录时参考光波的偏置情况有关;在记录距离和CCD参量一定的条件下,离轴无透镜傅里叶变换全息对称偏置下的焦深比非对称偏置下的稍小;显微成像情况下离轴无透镜傅里叶变换全息系统的焦深大于同轴菲涅耳数字全息系统的焦深,计算机模拟表明了结果的正确性.

关键词：数字全息景深焦深

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显微数字全息中物光波前重建方法研究和比较

光子学报 2007年第6期36卷 1023-1027页

作者：王华英王大勇谢建军王广俊北京工业大学应用数理学院

根据全息理论和线性系统理论,采用离轴无透镜傅里叶变换全息记录光路,对利用菲涅耳近似法、基于瑞利—索末菲衍射积分的卷积法以及角谱理论方法数值重建全息图进行了比较研究,并做了计算机模拟验证.结果表明:菲涅耳近似法和角谱方法重... 详细信息

根据全息理论和线性系统理论,采用离轴无透镜傅里叶变换全息记录光路,对利用菲涅耳近似法、基于瑞利—索末菲衍射积分的卷积法以及角谱理论方法数值重建全息图进行了比较研究,并做了计算机模拟验证.结果表明:菲涅耳近似法和角谱方法重建像质比较好,且菲涅耳方法重建速度快;在记录距离极小的情况下,尽管记录距离不满足通常的菲涅耳近似条件,菲涅耳近似公式仍然成立;自由空间脉冲响应的快速傅里叶变换的性质与距离有关,由卷积方法得到的再现像只在某一特定距离下比较理想;对于极小物场、大孔径显微数字全息来说,菲涅耳近似重建方法是较为有效的方法.

关键词：数字全息显微数字全息波前重建菲涅耳近似卷积法角谱方法

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数字全息显微中常见重建算法比较

激光与光电子学进展 2010年第3期47卷 83-88页

作者：王广俊王大勇王华英北京工业大学应用数理学院北京100022 河南省计量科学研究院河南郑州450008 河北工程大学理学院河北邯郸056038

基于理论分析和实验验证相结合的方法,对数字全息显微术中常见的三种重建算法即菲涅耳变换算法、角谱算法和卷积算法做了比较研究。结果表明:利用菲涅耳变换算法对离轴无透镜傅里叶变换数字全息进行重建时,无重建距离的限制;采用卷积重... 详细信息

基于理论分析和实验验证相结合的方法,对数字全息显微术中常见的三种重建算法即菲涅耳变换算法、角谱算法和卷积算法做了比较研究。结果表明:利用菲涅耳变换算法对离轴无透镜傅里叶变换数字全息进行重建时,无重建距离的限制;采用卷积重建法只能在最佳再现距离附近一个非常小的范围内才能获得高分辨率再现像;而采用角谱重建法在略小于最佳再现距离及大于最佳再现距离较大范围内重建,均能获得高分辨率的再现像。角谱重建法总体上优于卷积重建法。菲涅耳变换重建法简单、快捷,是优化的重建算法。

关键词：数字全息无透镜傅里叶变换重建算法衍射积分