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大视场夏克-哈特曼波前重构算法有效性研究

光学学报 2025年

作者：张馨月杜心雨胡晓阳崔煜杰刘东雨向东刘永基南开大学光电信息技术科学教育部重点实验室现代光学研究所南开大学眼科学研究院

准确测量人眼像差对近视防控有重要作用。在使用夏克-哈特曼波前传感器测量人眼周边视场像差时，需进行相位解包裹和椭圆瞳孔处理。为探究椭圆瞳孔算法的有效性和适用性，基于软件平台建立了人眼波前像差测量系统、自主编写了大视场波... 详细信息

准确测量人眼像差对近视防控有重要作用。在使用夏克-哈特曼波前传感器测量人眼周边视场像差时，需进行相位解包裹和椭圆瞳孔处理。为探究椭圆瞳孔算法的有效性和适用性，基于软件平台建立了人眼波前像差测量系统、自主编写了大视场波前重构程序，得到三种椭圆瞳孔方法的波前重构结果，并与5模拟人眼出瞳处的真实波前进行比对。系统建模及波前重构算法精度良好，0°视场离焦（Z4）、像散（Z5）、球差(Z12)的Zernike系数偏差分别为0.132μm、0.003μm、0.008μm；对已有的大视场相位解包裹方法做出改进，操作更加简便；绘制并分析了三者的PSF及波前图像；定量分析了三种椭圆瞳孔方法的RMS error、J0与真实波前的区别。从重建精度、视觉影响、临床实施三个角度得出结论：小视场下三种方法无明显差异，为操作简便可以选择内切（SC）法；大视场下，为避免信息缺失，应首选拉伸椭圆（SE）法。

关键词：夏克-哈特曼波前传感器波前像差波前重构周边视场

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大规模光电混合神经网络中的可编程拓扑重构

光学学报 1998年第10期18卷 1306-1310页

作者：常胜江申金媛张文伟南开大学现代光学研究所光学信息技术科学开放研究实验室

提出一种在大规模光电混合神经网络系统中实现可编程拓扑重构的有效方法。文中介绍了这种方法的原理。

关键词：光学神经网络网络拓扑结构可编程拓扑重构

利用三状态Hopfield模型优化神经网络双极二值化互连

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中国激光 1998年第2期25卷 177-182页

作者：常胜江申金嫒张文伟翟宏琛南开大学现代光学研究所南开大学国家教委光学信息技术科学开放实验室

针对光互连精度较低的弱点，提出了以正交化算法为目标函数的三值（±１，０）互连权重的神经网络优化方法。计算机模拟和光学实验结果表明该方法能显著地提高三值互连神经网络模型的性能。

关键词：双极二值化互连光互连精度神经网络优化 VLSI

气相吡啶分子S_1态的(2+3)偏振共振多光子电离谱研究

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光学学报 2000年第6期20卷 769-774页

作者：赵青春林美荣李云静张包铮陈文驹南开大学现代光学研究所教育部光学信息技术科学开放研究实验室天津300071

利用气相吡啶分子分别在圆偏振光激发和线偏振光激发下的 (2 +3)偏振共振多光子电离(PRMPI)谱 ,对其第一激发态 (S1)上的振转结构进行了研究。在谱中观察到了呈双峰结构的电子振转跃迁谱带。分析表明 ,所有振动谱带均为 S1态上ν6a、ν1... 详细信息

利用气相吡啶分子分别在圆偏振光激发和线偏振光激发下的 (2 +3)偏振共振多光子电离(PRMPI)谱 ,对其第一激发态 (S1)上的振转结构进行了研究。在谱中观察到了呈双峰结构的电子振转跃迁谱带。分析表明 ,所有振动谱带均为 S1态上ν6a、ν10 a、ν12 、ν16b和ν17a以及基态上ν9a的混合频率谱带。指认吡啶ν17a 的 S1态频率为 6 70 cm-1,并认为在 S1态上ν17a 频率降低的原因与ν10 a 类似。

关键词：偏振共振多光子电离谱气相吡啶分子 S1态

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用于3-D物体分类的广义判别函数

中国激光 1999年第6期26卷 547-551页

作者：申金媛常胜江贾佳张延炘母国光南开大学现代光学研究所国家教委光学信息技术科学开放研究实验室

提出一种可实现３Ｄ物体分类的广义判别函数，模拟表明利用ＲＢＦ函数（ＲＢＦ：ＲａｄｉａｌＢａｓｉｓＦｕｎｃｔｉｏｎ）组成的广义判别函数对于３Ｄ目标的识别是很有效的，此方法简单，训练时间短，当识别系统采用并行处理数据... 详细信息

提出一种可实现３Ｄ物体分类的广义判别函数，模拟表明利用ＲＢＦ函数（ＲＢＦ：ＲａｄｉａｌＢａｓｉｓＦｕｎｃｔｉｏｎ）组成的广义判别函数对于３Ｄ目标的识别是很有效的，此方法简单，训练时间短，当识别系统采用并行处理数据时，不论是训练时间还是识别时间都很短，并提出一个利用此广义判别函数分类多个３Ｄ物体的光电混合系统。

关键词： RBF函数广义判别函数模式识别 3-D物体分类

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计算全息术制备特种空间滤波器

中国激光 1998年第9期25卷 804-808页

作者：王肇圻邵昕欣母国光傅汝廉南开大学现代光学研究所国家教委光学信息技术科学开放研究实验室

研究了用计算全息制作二进制振幅调制纯位相空间滤波器的方法，以及它与其它几种滤波器性能的比较。实验结果表明，计算全息制的振幅调制纯位相空间滤波器在相关峰的锐度、Ｈｏｒｎｅｒ效率和抗噪能力上俱佳。

关键词：计算全息振幅调制纯位相滤波器全息术滤波器

基于级联神经网络的实用型三维复合不变性多目标识别

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光学学报 2000年第7期20卷 919-924页

作者：刘玥陈戍郭鹏毅张文伟申金媛张延炘南开大学现代光学研究所国家教委光学信息技术科学开放研究实验室天津300071

以三种飞机模型作为待识别目标 ,模拟真实场景 ,对用于多目标分类识别的级联神经网络重新进行了研究。实验发现识别率下降的主要原因是实际采集的目标发生的复杂畸变与计算机模拟产生的效果并不一样。用采集得到的目标图像作为训练样本 ... 详细信息

以三种飞机模型作为待识别目标 ,模拟真实场景 ,对用于多目标分类识别的级联神经网络重新进行了研究。实验发现识别率下降的主要原因是实际采集的目标发生的复杂畸变与计算机模拟产生的效果并不一样。用采集得到的目标图像作为训练样本 ,对网络重新构造和训练 ,取得了好的实验结果。分析了其中涉及到目标定位、图像分割等图像预处理问题。提出了一种基于二值图像形态学腐蚀运算的快速目标检测定位法 ,可快速有效地对目标进行检测定位。

关键词：模式识别级联神经网络图像预处理多目标识别

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用空间图像融合技术进行三维重建的研究

光学学报 2000年第3期20卷 363-369页

作者：刘维一王肇圻母国光方志良南开大学现代光学研究所国家教委光学信息技术科学开放研究实验室天津300071

研究了从多个空间角度获得的三维物体图像的融合处理技术 ,并用于构成计算机三维重建时所需的表面纹理图。从光学成像系统获得的图像仅仅是三维物体在像平面上的投影 ,不能直接作为三维重建时的纹理图使用 ,必须消除由透视关系、几何投... 详细信息

研究了从多个空间角度获得的三维物体图像的融合处理技术 ,并用于构成计算机三维重建时所需的表面纹理图。从光学成像系统获得的图像仅仅是三维物体在像平面上的投影 ,不能直接作为三维重建时的纹理图使用 ,必须消除由透视关系、几何投影关系等造成的畸变才能得到物体表面真实的纹理图。给出了反透视变换和逆几何投影变换所需的关系式 ,并将其用于真实物体三维重建时的表面纹理图的处理。

关键词：图像融合三维生建图像处理

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用超短光脉冲测量半导体微波器件的S参数

中国激光 1998年第6期25卷 495-499页

作者：袁树忠潘家齐吕福云范万德李献元南开大学现代光学研究所国家教委光学信息技术科学开放实验室

描述了用超短光脉冲测量微波器件Ｓ参数的基本原理和建立的测量系统。用该系统测量了频率高达３６ＧＨｚ器件的Ｓ参数，并同网络分析仪的测量结果进行了比较，一致性很好。该系统测量频率可达１００ＧＨｚ。

关键词：超短光脉冲光导开关 S参数半导体微波器件