光学显微成像系统图像清晰度评价函数的对比 被引量：17

1

作者 李雪 江旻珊 《光学仪器》 2018年第1期28-38,共11页

图像清晰度评价函数是评价各类成像系统成像质量的一个关键函数,为找到合适的图像清晰度评价算法,采用MATLAB软件对16种适用于光学显微成像系统的清晰度评价函数进行仿真,定量分析了不同算法的灵敏度、单峰性、无偏性以及运算速度。实... 图像清晰度评价函数是评价各类成像系统成像质量的一个关键函数,为找到合适的图像清晰度评价算法,采用MATLAB软件对16种适用于光学显微成像系统的清晰度评价函数进行仿真,定量分析了不同算法的灵敏度、单峰性、无偏性以及运算速度。实验表明:Laplacian函数具有较高的单峰性、无偏性和灵敏度;存在高斯噪声时,Brenner函数、Tenengrad函数和基于Prewitt算子的函数以及中值滤波-离散余弦函数稳定性好;而存在椒盐噪声时,Roberts函数综合性能最优。 展开更多

关键词 清晰度评价函数 高斯噪声 椒盐噪声 Laplacian函数

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混合搜索法在显微镜自动对焦中的应用 被引量：8

2

作者 江旻珊 张楠楠 +3 位作者 张学典 顾佳 李雪 李峰 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期685-694,共10页

针对基于显微镜的自动对焦系统,本文提出了一种爬山搜索法和函数逼近法相结合的混合搜索算法。该算法中的爬山搜索法采用粗精结合的两段式算法。在粗略对焦时,大步距选用速度较快的灰度方差函数;当精细对焦时,小步距采用灵敏度较高的Lap... 针对基于显微镜的自动对焦系统,本文提出了一种爬山搜索法和函数逼近法相结合的混合搜索算法。该算法中的爬山搜索法采用粗精结合的两段式算法。在粗略对焦时,大步距选用速度较快的灰度方差函数;当精细对焦时,小步距采用灵敏度较高的Laplacian函数;通过比较三幅图片来缩小对焦区间并且在该区间内采用函数逼近法来拟合出最佳对焦位置。该方法不仅大大减少了自动对焦所需要的图片数量,而且可以大幅度提高搜索精度。经实验验证,提出的新的搜索算法可以使搜索精度优于1?m。 展开更多

关键词 自动对焦 搜索算法 爬山搜索法 函数逼近法 混合搜索法

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工程光学实验教学的研究与探讨 被引量：7

3

作者 江旻珊 《教育教学论坛》 2016年第3期219-220,共2页

作为光电信息专业本科生必修的专业基础实验课,工程光学实验的教学对后续专业课程的学习影响较大。本文针对光学实验教学模式及考核方法等方面进行了研究与探讨,希望可以在工程光学实验的教学实践中有效地培养学生的实践能力和科学思维... 作为光电信息专业本科生必修的专业基础实验课,工程光学实验的教学对后续专业课程的学习影响较大。本文针对光学实验教学模式及考核方法等方面进行了研究与探讨,希望可以在工程光学实验的教学实践中有效地培养学生的实践能力和科学思维方法,从而培养学生的创新能力,进一步提高光学实验教学质量。 展开更多

关键词 工程光学 实验教学 教学实践

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基于融合中间特征网络的视盘和视杯联合分割

4

作者 刘哲夏 李峰 江旻珊 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第7期1272-1279,共8页

针对视盘和视杯联合分割中视杯分割精度较差的问题,提出了一种融合编码与解码中间特征的U型网络(encode-decode middle feature fusion U-Net,EMFF-Net)。EMFF-Net使用预训练的ResNet34作为编码结构,在编码结构后加入密集空洞卷积和金... 针对视盘和视杯联合分割中视杯分割精度较差的问题,提出了一种融合编码与解码中间特征的U型网络(encode-decode middle feature fusion U-Net,EMFF-Net)。EMFF-Net使用预训练的ResNet34作为编码结构,在编码结构后加入密集空洞卷积和金字塔池化模块以产生复合感受域的特征,并使用交叉注意力连接替换U型网络结构中的跳跃连接。交叉注意力连接融合了编码特征与解码特征,通过通道注意力模块和空间注意力模块提取融合特征的信息用于强化解码特征,减小了解码特征与编码特征的语义沟壑。强化后的解码特征与编码特征再次融合后,通过解码结构输出视盘和视杯的联合分割结果。实验结果表明,与其他常用的分割方法相比,EMFF-Net的视盘和视杯联合分割效果较好,视杯分割性能有明显提升。 展开更多

关键词 视盘视杯分割 特征融合 EMFF-Net 深度学习 交叉注意力连接

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基于SR-Net的视网膜内积液分割

5

作者 张善汝 刘哲夏 +1 位作者 李峰 江旻珊 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第1期88-94,共7页

糖尿病性黄斑水肿(diabetic macular edema,DME)是视网膜上毛细血管渗漏的液体在细胞间隙聚集引起的中央视网膜肿胀。基于眼底光学相干断层扫描(optical coherence tomography,OCT)图像的黄斑区积液检测在DME治疗方面具有重要的作用。因... 糖尿病性黄斑水肿(diabetic macular edema,DME)是视网膜上毛细血管渗漏的液体在细胞间隙聚集引起的中央视网膜肿胀。基于眼底光学相干断层扫描(optical coherence tomography,OCT)图像的黄斑区积液检测在DME治疗方面具有重要的作用。因此,提出了一种分割网络SR-Net,以实现在OCT图像上自动分割视网膜内积液(intraretinal fluid,IRF)。SR-Net以Res2Net为主干,并引入了空间通道压缩和激发(spatial and channel squeeze&excitation,scSE)模块、平行解码器等结构。基于Kermany数据集的实验结果表明,SR-Net分割IRF的平均Dice系数、灵敏度、特异性分别为75.20%、77.56%、99.98%,最大Dice系数可达88.19%,证明了SR-Net的有效性。 展开更多

关键词 SR-Net 视网膜内积液 深度学习 注意力机制

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光显微成像系统自动对焦技术的研究 被引量：6

6

作者 商艳芝 江旻珊 《光学仪器》 2016年第2期145-148,共4页

自动对焦技术是精密光学仪器中的关键技术。随着科学技术的发展和应用要求的提高,对具有精度高、速度快和稳定性好的自动对焦技术的需求越来越迫切。针对以上问题,基于显微镜系统简要介绍自动对焦技术,并提出一种快速离焦深度计算方法,... 自动对焦技术是精密光学仪器中的关键技术。随着科学技术的发展和应用要求的提高,对具有精度高、速度快和稳定性好的自动对焦技术的需求越来越迫切。针对以上问题,基于显微镜系统简要介绍自动对焦技术,并提出一种快速离焦深度计算方法,不但减少了估计离焦量的计算量而且不需改变光学系统内部参数,尤其适合显微对焦系统。同时还提出结合型的对焦新方法,实现高效率、高精度的对焦。 展开更多

关键词 显微镜 自动对焦 离焦量估计

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“电子材料学”全英文教学的实践和体会 被引量：6

7

作者 江旻珊 《电气电子教学学报》 2016年第2期11-13,共3页

熟练掌握和综合应用英语是培养高层次人才的基本条件,这对理工科的人才培养提出了更高的要求。本文结合"电子材料学"课程实践,从教材选择、教学方法等方面介绍了该课程全英文教学过程中的体会和认识,期望为理工科全英文教学... 熟练掌握和综合应用英语是培养高层次人才的基本条件,这对理工科的人才培养提出了更高的要求。本文结合"电子材料学"课程实践,从教材选择、教学方法等方面介绍了该课程全英文教学过程中的体会和认识,期望为理工科全英文教学的改革提供一些有益的帮助。 展开更多

关键词 全英文教学 电子材料学 教学方法

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互联网时代的高校慕课教学的实践探索 被引量：5

8

作者 江旻珊 闫瑾 《教育教学论坛》 2018年第28期175-176,共2页

21世纪是互联网的时代,更是在线教育发展的时代。随着近年来互联网技术的发展,以慕课教育为代表的在线教育模式已经越来越深入地融入了传统教学中。本文主要结合高校程序设计课程中慕课教学的实践情况,探讨慕课教学的优势,分享在线平台... 21世纪是互联网的时代,更是在线教育发展的时代。随着近年来互联网技术的发展,以慕课教育为代表的在线教育模式已经越来越深入地融入了传统教学中。本文主要结合高校程序设计课程中慕课教学的实践情况,探讨慕课教学的优势,分享在线平台的使用心得。慕课教学提供了多元化的新思路和新方法,未来应该把慕课教育和传统教育相结合,充分发挥两者融合的优势,开启高校教学的新时代。 展开更多

关键词 互联网 慕课 翻转课堂 教学实践

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改进的人工鱼群算法在显微镜自动对焦中的应用 被引量：4

9

作者 江旻珊 闫瑾 +1 位作者 徐晓立 张学典 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期63-71,共9页

对焦窗口的选择是实现显微镜自动对焦的关键步骤。针对传统的对焦窗口选取方法不能准确定位目标物体的问题,本文提出了一种改进的人工鱼群对焦窗口法。以整幅图像中细节最丰富的区域作为对焦窗口的选取依据,充分利用人工鱼群算法良好的... 对焦窗口的选择是实现显微镜自动对焦的关键步骤。针对传统的对焦窗口选取方法不能准确定位目标物体的问题,本文提出了一种改进的人工鱼群对焦窗口法。以整幅图像中细节最丰富的区域作为对焦窗口的选取依据,充分利用人工鱼群算法良好的全局寻优能力,在整幅图像中选取最佳对焦窗口;将全局优值添加到每条人工鱼的行为更新中,使其能快速移动到当前最佳位置甚至是全局最优位置。此外,在算法中引入了淘汰机制,在保证精度的前提下,提高算法的收敛速度;再根据算法中公告板的特点,结合趋势对比法识别干扰区域,有效排除非目标区域的影响。实验表明,该方法得到的对焦窗口,可以更好地对目标物体进行对焦,大大提高了自动对焦的精确度,并且构建对焦窗口的效率较传统方法提高了1.65倍。 展开更多

关键词 自动对焦 对焦窗口 区域选择算法 人工鱼群算法 图像处理

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显著性分析在对焦图像融合方面的应用 被引量：4

10

作者 张学典 汪泓 +2 位作者 江旻珊 蔡雨杏 秦晓飞 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期435-441,463,共8页

针对自动对焦技术中存在的全局对焦困难问题,本文提出一种新的基于区域显著性分析的图像融合方法。首先用基于图论的显著性分析(GBVS)算法定位源图像中的聚焦区域,然后使用分水岭和形态学方法进一步处理显著图的封闭区域以去除伪聚焦区... 针对自动对焦技术中存在的全局对焦困难问题,本文提出一种新的基于区域显著性分析的图像融合方法。首先用基于图论的显著性分析(GBVS)算法定位源图像中的聚焦区域,然后使用分水岭和形态学方法进一步处理显著图的封闭区域以去除伪聚焦区域,得到精确提取的聚焦区域;离焦区域用剪切波变换处理后,以SML算子选取有用的细节信息作为融合依据。最后将处理后的聚焦区域和离焦区域融合为全聚焦图像。实验证明,所提出的方法融合图像边缘清晰,细节丰富,视觉效果最好,并且在清晰度和融合度的评价指标上较传统方法提高5%以上。 展开更多

关键词 显著性分析 图像融合 对焦 GBVS 剪切波变换

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融合金字塔切分注意力模块的视杯视盘分割 被引量：1

11

作者 刘熠翕 江旻珊 张学典 《上海理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期532-539,545,共9页

视杯和视盘的垂直直径比是青光眼在临床诊断中的重要指标,为了更加准确地测量杯盘比,针对视网膜眼底图像中的视盘和视杯分割精度的问题,提出了一个改进后的端到端的U型卷积神经网络框架,采用Resnet 34作为新的编码部分,并在每一个编码... 视杯和视盘的垂直直径比是青光眼在临床诊断中的重要指标,为了更加准确地测量杯盘比,针对视网膜眼底图像中的视盘和视杯分割精度的问题,提出了一个改进后的端到端的U型卷积神经网络框架,采用Resnet 34作为新的编码部分,并在每一个编码层的末端引入金字塔切分注意力PSA模块以提取更多的有效特征信息。同时使用1×1卷积代替3×3卷积来简化解码结构,并且使用一个3×3卷积与一个通过跳跃连接的1×1卷积结构取代跳跃连接。该网络模型在内部数据集上完成训练后,在DRISHTI-GS数据集进行测试,对视盘和视杯的分割结果在Dice和IOU上分别表现为97.61%和95.32%,92.91%和86.75%,证明了该模型具有良好的泛化性。 展开更多

关键词 卷积神经网络 视杯视盘分割 多尺度特征融合 注意力机制

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基于改进U-Net的视盘视杯分割方法的研究 被引量：2

12

作者 茅前 江旻珊 魏静 《光学仪器》 2021年第1期21-27,共7页

基于数字眼底图像进行视盘视杯分割是青光眼常用的诊断方法。为了更加精确地分割视盘视杯,提出了一种基于改进U-Net的视盘视杯分割方法。在传统U-Net的基础上,使用残差块改进了下采样部分,并使用卷积操作改进U-net中的跳层连接部分,使... 基于数字眼底图像进行视盘视杯分割是青光眼常用的诊断方法。为了更加精确地分割视盘视杯,提出了一种基于改进U-Net的视盘视杯分割方法。在传统U-Net的基础上,使用残差块改进了下采样部分,并使用卷积操作改进U-net中的跳层连接部分,使网络更加充分地获取特征信息。使用多种性能指标对训练的模型进行评价,结果表明,视盘模型和视杯模型在DRISHTI-GS数据集上的DICE系数分别达到了98.3%和97.2%,IOU系数分别达到了93.2%和88.5%。 展开更多

关键词 青光眼 视杯 视盘 U-NET 分割

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工程光学实验教学的探索与改革 被引量：2

13

作者 江旻珊 茅前 《科教文汇》 2019年第15期81-83,共3页

在如今的高等教育的改革发展当中,实验课程已经成为人才培养中一个重要组成部分,其重要性不言而喻。工程光学实验作为光电信息科学与工程专业的专业实验课,具有很强的代表性。由于现如今工程光学实验课程过于陈旧,这种传统的教育方式已... 在如今的高等教育的改革发展当中,实验课程已经成为人才培养中一个重要组成部分,其重要性不言而喻。工程光学实验作为光电信息科学与工程专业的专业实验课,具有很强的代表性。由于现如今工程光学实验课程过于陈旧,这种传统的教育方式已经不能够适应现代的教学体系,对于实验教学的改革已经迫在眉睫。针对课程中所存在的问题提出了解决方法,能够有效地提高学生的学习效率,同时对于提高学生的学习水平以及创新能力也有一定的指导意义。 展开更多

关键词 工程光学 实验课程 学习效率

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“计算机仿真软件”课程的思政建设研究 被引量：1

14

作者 江旻珊 茅前 《教育教学论坛》 2020年第23期96-97,共2页

为了提高理工类专业课程的教学质量,培养符合时代发展的新世纪人才,应将思政元素融入到专业课程的教学中。这样的融合型方式也对课堂教学提出了新的要求。该文基于“计算机仿真软件”课程,探讨将思政元素与专业课程相结合的可行性与必要... 为了提高理工类专业课程的教学质量,培养符合时代发展的新世纪人才,应将思政元素融入到专业课程的教学中。这样的融合型方式也对课堂教学提出了新的要求。该文基于“计算机仿真软件”课程,探讨将思政元素与专业课程相结合的可行性与必要性,为新时期的理工类专业课程的思政建设提供一定的参考。 展开更多

关键词 仿真软件 专业课程 思政建设

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红外偏心摄影验光仪的空间变分析和数字模拟

15

作者 江旻珊 陈家璧 《光学仪器》 2007年第1期67-70,共4页

偏心摄影验光法是一种根据一定距离上拍摄的眼瞳图像测量人眼屈光状态的方法。为了提高测量性能,采用近红外发光二极管作为摄影验光仪光源并改进了光阑结构。目前利用几何光学进行理论分析时忽略了光的衍射作用。采用建立在波动光学基... 偏心摄影验光法是一种根据一定距离上拍摄的眼瞳图像测量人眼屈光状态的方法。为了提高测量性能,采用近红外发光二极管作为摄影验光仪光源并改进了光阑结构。目前利用几何光学进行理论分析时忽略了光的衍射作用。采用建立在波动光学基础上的空间变分析法以提高理论分析的准确性,对红外偏心摄影验光仪的空间变光学系统成像过程进行分析,并用计算机模拟出不同屈光度的近视眼瞳孔像。 展开更多

关键词 红外偏心摄影验光仪 空间变分析法 点扩散函数 瞳孔

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一种离焦图像重组技术

16

作者 张学典 商艳芝 +1 位作者 朱静远 江旻珊 《电子科技》 2016年第5期162-164,共3页

随着传感技术的发展,单一的图像传感器通常不能从场景中提取足够多的信息,故需进行多源图像融合。文中在已有的图像融合技术基础上,提出了一种基于物理空间变异点扩散函数的方法来实现多聚焦图像的融合。该算法能解决已有算法需求储存... 随着传感技术的发展,单一的图像传感器通常不能从场景中提取足够多的信息,故需进行多源图像融合。文中在已有的图像融合技术基础上,提出了一种基于物理空间变异点扩散函数的方法来实现多聚焦图像的融合。该算法能解决已有算法需求储存量大的问题,并经过试验证明,该方法得到的图像视觉效果良好,可视化清晰,同时计算了不同算法得到融合图像的均方差,新算法的均方差明显小于已有算法的均方差。因此,证明了新算法优于现有的离焦图像融合算法。 展开更多

关键词 图像融合技术 点扩散函数 多聚焦图像 离焦

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Labview语言课程安排与教学实践的探讨

17

作者 江旻珊 商艳芝 《教育教学论坛》 2015年第27期139-140,共2页

Labview是一种图形化的编程语言的虚拟仪器开发环境,广泛地被工业界、学术界和研究实验室接受。Labview使用的是图形化的编辑语言,即G语言来编写程序,能够有效地提高编程效率,因此逐渐地被各大理工科高校列为可选修的专业课之一。本文... Labview是一种图形化的编程语言的虚拟仪器开发环境,广泛地被工业界、学术界和研究实验室接受。Labview使用的是图形化的编辑语言,即G语言来编写程序,能够有效地提高编程效率,因此逐渐地被各大理工科高校列为可选修的专业课之一。本文从课程介绍、教材选择、教学安排、课程考核等方面入手,针对labview语言的课程设计和教学实践做了一定的探讨,阐述实际教学过程中所积累的经验和遇到的问题,希望可以对Labview课程的教学研究提供一定的帮助。 展开更多

关键词 LABVIEW 课程设计 教学实践

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基于深度学习的OCT图像视网膜积液自动分割

18

作者 魏静 江旻珊 茅前 《光学仪器》 2021年第3期29-35,共7页

糖尿病性黄斑水肿(DME)是视网膜破损导致液体积聚的一种眼底疾病,是老年人视力丧失的主要原因之一。利用眼底光学相干断层扫描(OCT)图像检测黄斑区积液在选择DME治疗方案和评估治疗效果方面发挥着重要的作用。为此,提出了一种改进的U-ne... 糖尿病性黄斑水肿(DME)是视网膜破损导致液体积聚的一种眼底疾病,是老年人视力丧失的主要原因之一。利用眼底光学相干断层扫描(OCT)图像检测黄斑区积液在选择DME治疗方案和评估治疗效果方面发挥着重要的作用。为此,提出了一种改进的U-net网络Res-SE Unet实现在OCT图像上自动分割视网膜内积液(IRF)和视网膜下积液(SRF)。该网络使用Res-SE Block替代标准卷积层,增强网络对有效特征的提取。利用Kermany数据集训练和评估Res-SE Unet模型,通过Dice系数和IoU评价模型分割效果。IRF的平均Dice系数和平均IoU分别为0.84和0.72,SRF的平均Dice系数和平均IoU分别为0.86和0.74,结果表明Res-SE Unet网络可以有效分割IRF和SRF。 展开更多

关键词 糖尿病性黄斑水肿 深度学习 U-net 视网膜内积液(IRF) 视网膜下积液(SRF)

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光电极值法结合外差干涉法监控膜厚的研究 被引量：3

19

作者 常敏 华博 +1 位作者 张学典 江旻珊 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期184-186,共3页

光电极值法是光学薄膜厚度监测的常用方法,该方法在镀膜前引用块状材料的折射率设计膜系。而在实际镀制过程中,用于镀制光学薄膜的材料折射率会发生改变,从而给膜厚的监控带来误差。为了避免折射率变化的影响,采用外差干涉法测量折射率... 光电极值法是光学薄膜厚度监测的常用方法,该方法在镀膜前引用块状材料的折射率设计膜系。而在实际镀制过程中,用于镀制光学薄膜的材料折射率会发生改变,从而给膜厚的监控带来误差。为了避免折射率变化的影响,采用外差干涉法测量折射率,将实际测得的薄膜折射率应用光电极值法监控薄膜的设计,从而减少了因材料折射率的变化引起的误差。以750nm截止滤光片的镀制为被测对象进行了实验,对制备的滤光片透射率光谱曲线进行了比较。结果表明,实际的透射率曲线与设计的透射率曲线吻合较好,两次实验曲线平均吻合度均在98%以上,系统稳定性很好,从而说明结合外差干涉法的光电极值监控法可以很好地克服折射率变化引起的误差。 展开更多

关键词 光电极值法 光学薄膜 外差干涉法

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光控-晶控相结合的膜厚监控法对滤光片膜厚的研究 被引量：3

20

作者 张学典 钱研华 +1 位作者 常敏 江旻珊 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期111-116,共6页

针对光电极值法和石英晶振法各自的弊端,结合两种方法提出了光控-晶控膜厚监控法.在相同工艺条件下,分别使用这三种方法监控905nm窄带滤光片（规整膜系）和830nm截止滤光片（非规整膜系）的膜厚,对制备的滤光片的透射率光谱曲线进行比较... 针对光电极值法和石英晶振法各自的弊端,结合两种方法提出了光控-晶控膜厚监控法.在相同工艺条件下,分别使用这三种方法监控905nm窄带滤光片（规整膜系）和830nm截止滤光片（非规整膜系）的膜厚,对制备的滤光片的透射率光谱曲线进行比较.结果表明,光控-晶控膜厚监控法除了各项指标都符合要求外,在曲线通带处获得的平均透过率值比光电极值法和石英晶振法获得的平均透过率值提高了3%～6%,且与理论光谱基本吻合,光谱特性最好.该方法不仅对规整和非规整膜系都能进行监控,且能有效降低膜厚误差,提高光谱特性. 展开更多

关键词 规整膜系 非规整膜系 光控-晶控 滤光片 光电极值法 石英晶振法 透射率

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