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激光在不同类型气溶胶中传输特性研究 被引量：37
1
作者 王红霞 竹有章 +1 位作者 田涛 李爱君 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期316-325,共10页
激光在大气中的传输衰减特性是激光工程应用中需要考虑的一个重要问题.本文针对常用的1.06μm和10.6μm激光,基于Mie散射理论计算了气溶胶粒子的单次散射参量;对于激光在气溶胶中多次散射传输衰减,建立了蒙特卡罗模拟计算模型,利用Matla... 激光在大气中的传输衰减特性是激光工程应用中需要考虑的一个重要问题.本文针对常用的1.06μm和10.6μm激光,基于Mie散射理论计算了气溶胶粒子的单次散射参量;对于激光在气溶胶中多次散射传输衰减,建立了蒙特卡罗模拟计算模型,利用Matlab语言编制了相应的计算程序,计算分析了两种波长的激光分别在沙尘性、水溶性、海洋性和煤烟性四种不同类型气溶胶中透过率与传播距离、能见度的关系,并将蒙特卡罗方法和单次散射的计算结果进行了比较.结果表明,当能见度较低、气溶胶粒子反照率较高时,单次散射计算存在很大的误差,用蒙特卡罗方法更能揭示多重散射现象;煤烟性气溶胶对1.06μm激光的传输衰减影响最大,沙尘性气溶胶对10.6μm激光的传输衰减影响最大. 展开更多
关键词 激光传输 气溶胶 蒙特卡罗方法 多次散射
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激光雷达测距方程研究 被引量：20
2
作者 谭显裕 《电光与控制》 2001年第1期12-18,共7页
激光雷达是用激光作光源工作于光波段的雷达系统。它是微波和毫米波雷达的发展 ,其测距原理大体相同。但因激光雷达的工作频率比微波和毫米波约高 4～ 5个数量级 ,大气传输低 ,分辨率、精度和速度测量具有独特优势。另外 ,技术复杂 ,专... 激光雷达是用激光作光源工作于光波段的雷达系统。它是微波和毫米波雷达的发展 ,其测距原理大体相同。但因激光雷达的工作频率比微波和毫米波约高 4～ 5个数量级 ,大气传输低 ,分辨率、精度和速度测量具有独特优势。另外 ,技术复杂 ,专用组件多 ,制造难度大。本文对激光雷达的测距原理、发射器和接收器特性、束宽、大气传输以及目标截面、外差效率进行分析 ,为设计、研究提供依据。 展开更多
关键词 激光雷达 发射器 接收器 大气传输 外差效率 测距
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聚丙烯塑料激光透射焊接工艺 被引量：30
3
作者 王霄 张惠中 +2 位作者 丁国民 季进清 刘会霞 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期466-471,共6页
利用正交实验方法,研究了聚丙烯(PP)塑料的激光透射焊接工艺参数对焊接质量的影响。对焊接样品进行拉伸测试和切片实验,分析了各焊接因素对拉伸强度和焊缝宽度的影响。结果表明,各焊接因素对焊接强度的影响大小顺序为:焊接速度→激光器... 利用正交实验方法,研究了聚丙烯(PP)塑料的激光透射焊接工艺参数对焊接质量的影响。对焊接样品进行拉伸测试和切片实验,分析了各焊接因素对拉伸强度和焊缝宽度的影响。结果表明,各焊接因素对焊接强度的影响大小顺序为:焊接速度→激光器的频率→焊接后冷却时间→夹具的夹紧力→光斑直径→激光器功率,并发现激光能量密度过高会导致样品表面焦化形成黑色焊缝,焊缝不均匀则产生伪断裂现象。并用极差法确定了聚丙烯的最佳焊接工艺参数。 展开更多
关键词 激光技术 透射焊接 工艺参数 聚丙烯塑料
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基于点云数据特征的电力线快速提取和重建 被引量：26
4
作者 徐梁刚 虢韬 +4 位作者 吴绍华 王坤辉 赵健 杨龙 王迪 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期244-249,共6页
为了解决电力线点云可能存在交跨线点云较难处理、绝缘子点云较难分割、现有算法模型研究不完整问题,采用了基于点云数据特征的电力线快速提取和重建方法,首先通过输电线路体素栅格高程特征进行点云快速粗分类,然后运用随机一致性算法... 为了解决电力线点云可能存在交跨线点云较难处理、绝缘子点云较难分割、现有算法模型研究不完整问题,采用了基于点云数据特征的电力线快速提取和重建方法,首先通过输电线路体素栅格高程特征进行点云快速粗分类,然后运用随机一致性算法进行点云快速精化,采用顾及交跨线的滤波算法高效准确提取电力线点云,针对电力线局部线性模型分割出绝缘子,最后采用局部加权质心的方式提取电力线关键点,实现电力线的快速重建,并进行了理论分析和实验验证,取得了较好的实验结果。结果表明,电力线提取与重建综合准确率95.3%,总体耗时2.5s以内,验证了算法的快速性、准确性和鲁棒性。这一结果对电力线点云提取和重建有一定帮助。 展开更多
关键词 激光技术 电力线提取 霍夫变换 输电线路
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基于可见光通信技术的全双工以太网通信系统设计 被引量：23
5
作者 卢霆威 王泽平 +5 位作者 刘梦 刘青青 陈兵 林岳 吴挺竹 陈忠 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期45-53,共9页
利用可见光通信技术来传输以太网信号能够克服传统无线通信速率低、频谱资源紧张、使用场景受限等缺点.针对传统的可见光通信系统难以实现高速以太网通信的问题,本文设计了满足以太网技术要求的全双工可见光通信系统.系统主要包括以太... 利用可见光通信技术来传输以太网信号能够克服传统无线通信速率低、频谱资源紧张、使用场景受限等缺点.针对传统的可见光通信系统难以实现高速以太网通信的问题,本文设计了满足以太网技术要求的全双工可见光通信系统.系统主要包括以太网接口处理电路、差分转单端、单端转差分电路、光源驱动电路、光电检测电路,上、下行链路都采用可见光通信技术对以太网信号进行透明传输,无须调制即可实现高速以太网通信.经测试,本系统可在通信距离为10 m的情况下实现100 Mbps以太网的全双工通信. 展开更多
关键词 可见光通信 以太网 激光传输 全双工通信 硬件电路
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基于机器视觉和激光测距的输电线故障定位 被引量：24
6
作者 金立军 王恒 +1 位作者 王文华 闫书佳 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1745-1753,共9页
结合定位技术和激光测距技术,提出了一种基于机器视觉的电力巡线故障定位新方法.通过无人机搭载可见光相机进行巡线拍摄,将航拍图像实时传回地面站进行处理.采用数学形态学的图像处理方法和模式识别方法进行故障检测与识别.通过惯性测... 结合定位技术和激光测距技术,提出了一种基于机器视觉的电力巡线故障定位新方法.通过无人机搭载可见光相机进行巡线拍摄,将航拍图像实时传回地面站进行处理.采用数学形态学的图像处理方法和模式识别方法进行故障检测与识别.通过惯性测量系统进行初步定位,得到无人机的经纬度坐标.利用无人机机载激光测距模块,测量故障点到无人机的距离来修正坐标.最后,经过空间大地坐标系和空间直角坐标系的变换,以及两个空间直角坐标系的基准转换,计算出了故障点的准确位置,并且很大程度地提高了定位的准确性,其空间直角坐标测量精度可达0.11m. 展开更多
关键词 机器视觉 激光测距 输电线路 图像处理 故障定位
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激光焊接塑料的方法及发展现状 被引量：21
7
作者 刘会霞 张惠中 +2 位作者 季进清 王霄 蔡兰 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期166-170,共5页
首先阐述了激光焊接塑料的原理;其次介绍了几种激光焊接塑料的新方法、特点及应用对象,主要有轮廓焊接、同步焊接、准同步焊接、掩膜焊接、放射状焊接、Globo焊接和衍射焊接;最后论述了激光焊接塑料的发展现状及发展趋势。可以看出,目... 首先阐述了激光焊接塑料的原理;其次介绍了几种激光焊接塑料的新方法、特点及应用对象,主要有轮廓焊接、同步焊接、准同步焊接、掩膜焊接、放射状焊接、Globo焊接和衍射焊接;最后论述了激光焊接塑料的发展现状及发展趋势。可以看出,目前研究主要集中于二维焊接,而三维焊接研究得较少。激光焊接塑料正成为激光焊接领域的一个热点,它将取代传统的塑料焊接方法。 展开更多
关键词 激光技术 激光焊接 焊接方法 塑料 透射焊接
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激光制导武器仿真实验室环境中的精确激光衰减模型 被引量：19
8
作者 王仕成 张金生 +1 位作者 高智杰 王伟 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2004年第2期238-241,共4页
1.064mm激光在实验室环境中的衰减模型是目标/环境模型的重要组成部分。在分析实验室环境中1.064mm激光的衰减特性和光程的基础上,考虑了二维定位反射镜镜面渡膜的反射衰减性质,建立了平面镜激光反射的精确衰减模型;依据漫反射屏表面涂... 1.064mm激光在实验室环境中的衰减模型是目标/环境模型的重要组成部分。在分析实验室环境中1.064mm激光的衰减特性和光程的基础上,考虑了二维定位反射镜镜面渡膜的反射衰减性质,建立了平面镜激光反射的精确衰减模型;依据漫反射屏表面涂层激光反射特性:当近似认为涂层是平面Lambert反射体时,建立了一种激光衰减模型;当考虑涂层实际的激光反射衰减特性时,建立了激光衰减的精确模型;实验表明,建立的精确衰减模型是正确和有效的。 展开更多
关键词 激光制导 半实物仿真 大气传输 反射率 BREWSTER Lambert
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激光大气传输特性的数值模拟 被引量：18
9
作者 于继平 齐文宗 +1 位作者 郭春凤 王德飞 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期523-527,共5页
介绍了激光信号通过大气时的湍流谱模型,分析了考虑湍流内尺度条件下激光在大气中传输时的光强闪烁效应和光束展宽效应。探讨了基于修正Rytov方法的光强闪烁理论,主要是考虑湍流内尺度效应的条件下湍流内尺度、传输激光的波长以及大气... 介绍了激光信号通过大气时的湍流谱模型,分析了考虑湍流内尺度条件下激光在大气中传输时的光强闪烁效应和光束展宽效应。探讨了基于修正Rytov方法的光强闪烁理论,主要是考虑湍流内尺度效应的条件下湍流内尺度、传输激光的波长以及大气结构常数对光强闪烁的影响。用MATLAB对其影响进行了数值模拟,并对结果进行了具体分析。结果表明:湍流内尺度对激光大气水平传输过程中的光强闪烁效应具有重要的影响,同时闪烁指数还随着传输激光的波长和大气结构常数等的变化而变化。 展开更多
关键词 激光传输 大气湍流 闪烁指数 内尺度 光束展宽
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激光无线能量传输技术的发展 被引量：15
10
作者 赵长明 王云石 +5 位作者 郭陆灯 张海洋 张子龙 张立伟 郑征 李建 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期538-545,共8页
无线能量传输技术包括微波无线能量传输与激光无线能量传输(LWPT)两种技术途径。介绍了LWPT技术的基本概念,综述了LWPT技术的国内外发展历史和现状,分析了LWPT技术的主要研究内容,预测了LWPT技术的发展方向和可能的应用。对比国内外情... 无线能量传输技术包括微波无线能量传输与激光无线能量传输(LWPT)两种技术途径。介绍了LWPT技术的基本概念,综述了LWPT技术的国内外发展历史和现状,分析了LWPT技术的主要研究内容,预测了LWPT技术的发展方向和可能的应用。对比国内外情况可知,国内LWPT研究还处于理论和应用初期,需要更多地投入推动其发展进步。 展开更多
关键词 激光技术 无线能量传输 激光电池 传输效率
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蓝绿激光通信的海水信道光学特性研究 被引量：10
11
作者 王敏 刘维华 《华东船舶工业学院学报》 北大核心 2005年第1期59-62,共4页
从分析海水水分子和悬浮微粒对激光散射和吸收的特性出发,对蓝绿激光海水信道传输特性进行了细致的讨论。研究了海水对激光脉冲能量的影响和其产生的光束扩展的效应,建立了海水信道的蓝绿激光上行传输模型,并得到了仿真实验模拟结果,为... 从分析海水水分子和悬浮微粒对激光散射和吸收的特性出发,对蓝绿激光海水信道传输特性进行了细致的讨论。研究了海水对激光脉冲能量的影响和其产生的光束扩展的效应,建立了海水信道的蓝绿激光上行传输模型,并得到了仿真实验模拟结果,为工程估算时提供参考。 展开更多
关键词 激光传输 吸收 散射 能量衰减 时间扩展
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机载激光扫描技术在输电线路运维中的应用 被引量：16
12
作者 季坤 操松元 +3 位作者 严波 方登洲 郭可贵 周涛 《电力信息与通信技术》 2018年第2期57-62,共6页
随着以特高压为骨干网架的大电网建成,传统以人力巡视为主的输电线路运维模式难以满足现实状况的需求。文中输电线路巡检作业利用机载激光扫描技术,同时融合多光谱、全景摄影、倾斜摄影、图像智能分析等技术,实现重大、紧急缺陷快速检... 随着以特高压为骨干网架的大电网建成,传统以人力巡视为主的输电线路运维模式难以满足现实状况的需求。文中输电线路巡检作业利用机载激光扫描技术,同时融合多光谱、全景摄影、倾斜摄影、图像智能分析等技术,实现重大、紧急缺陷快速检测、不同运行工况实时分析、输电线路走廊树种分析和生长趋势预测、通道外破隐患智能识别与告警。并建立直升机无人机可视化巡检管控平台,实现对输电线路运行维护的智能化、信息化、可视化管理。 展开更多
关键词 激光扫描 输电线路 工况分析 智能监测 系统设计
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大气折射和色散对激光传输的影响 被引量：11
13
作者 李双刚 聂劲松 孙晓泉 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期679-682,共4页
由于大气折射和色散效应,当用可见光或红外线瞄准目标而用另一波长的激光对目标进行探测或打击时,瞄准路径和激光传输路径是不一样的,瞄准点和激光束之间存在误差。本文建立了大气层折射模型,并给出了在不同仰角时,用可见光(0.55μm)和... 由于大气折射和色散效应,当用可见光或红外线瞄准目标而用另一波长的激光对目标进行探测或打击时,瞄准路径和激光传输路径是不一样的,瞄准点和激光束之间存在误差。本文建立了大气层折射模型,并给出了在不同仰角时,用可见光(0.55μm)和红外线(4μm)进行瞄准、用CO_2激光器对10 km远的目标进行探测或打击,瞄准点和CO_2激光束之间的距离大小。 展开更多
关键词 大气光学 大气折射 大气色散 激光传输
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安全性增强的双向长距离混沌保密通信 被引量：14
14
作者 李琼 邓涛 +2 位作者 吴正茂 徐攀 夏光琼 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期196-205,共10页
基于混沌同步,构建安全性增强的双向长距离混沌保密通信系统。结果表明:在合适的双混沌光注入参数下,驱动激光器(DL)可以产生低时延特征(TDS)、宽带宽的混沌信号;DL输出的混沌信号注入到2个响应激光器(RLs)中,通过优化注入参数,2个RLs... 基于混沌同步,构建安全性增强的双向长距离混沌保密通信系统。结果表明:在合适的双混沌光注入参数下,驱动激光器(DL)可以产生低时延特征(TDS)、宽带宽的混沌信号;DL输出的混沌信号注入到2个响应激光器(RLs)中,通过优化注入参数,2个RLs可输出TDS更低、带宽更宽的混沌信号,且2个混沌信号在实现高质量混沌同步的同时与DL输出混沌保持极低的相关系数(小于0.1);基于2个RLs之间高质量的混沌同步,可实现安全性增强的双向远距离混沌保密通信。采用色散位移光纤作为传输信道,20Gbit/s的信息在传输120km后,解调信息的Q因子大于6;而采用普通单模光纤作为传输信道,1Gbit/s的信息在传输140km后,解调信息的Q因子大于8。 展开更多
关键词 光通信 半导体激光器 混沌保密通信 混沌同步 双向传输 光纤
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金属材料表面缺陷的激光超声检测技术 被引量：13
15
作者 李海洋 李巧霞 +2 位作者 王召巴 吴其洲 陈友兴 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2019年第8期61-64,共4页
为了完成对金属材料表面缺陷深度的检测,提出了透射法检测与估计表面缺陷深度的方法。基于热弹机制和干涉接收方式,搭建了激光超声检测实验平台,实现了工件表面缺陷的非接触检测,完成了缺陷处的B-scan信号采集和成像,建立了透射系数与... 为了完成对金属材料表面缺陷深度的检测,提出了透射法检测与估计表面缺陷深度的方法。基于热弹机制和干涉接收方式,搭建了激光超声检测实验平台,实现了工件表面缺陷的非接触检测,完成了缺陷处的B-scan信号采集和成像,建立了透射系数与表面缺陷深度之间的关系。实验结果表明:由B-scan信号可见缺陷处透射声信号的幅值与表面缺陷深度有关;由透射系数-表面缺陷深度拟合曲线估计了深度0.3 mm表面缺陷,估计误差为16%,实现了表面缺陷深度的测量。 展开更多
关键词 激光超声 透射法 表面缺陷 深度检测
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自由空间光通信中气象因素影响分析 被引量：10
16
作者 胡晟 艾勇 《光学与光电技术》 2003年第3期16-20,共5页
自由空间光通信(FSO)技术作为一种无线宽带技术已经成为光纤接入的良好替代方案之一。FSO在安装调试快捷性和成本核算方面要比光纤通信具有很大的优势。本文通过激光通信链路预算和能见度数据分析,给出了FSO系统的链路可信度及通信距离... 自由空间光通信(FSO)技术作为一种无线宽带技术已经成为光纤接入的良好替代方案之一。FSO在安装调试快捷性和成本核算方面要比光纤通信具有很大的优势。本文通过激光通信链路预算和能见度数据分析,给出了FSO系统的链路可信度及通信距离与气象因素之间的函数关系。这对FSO用户在安装配置通信系统时具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 自由空间光通信 激光传输 链路 气象 FSO 通信距离 无线宽带技术
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仿生齿轮抗接触疲劳性能的试验研究 被引量：13
17
作者 呼咏 张永胜 +2 位作者 张志辉 韩志武 任露泉 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期379-383,共5页
为了提高传动齿轮的抗接触疲劳性能,依据生物耦合耐磨原理,模仿潮间带贝类体表设计了9种条纹状组织非光滑仿生表面形态和软硬相间结构,利用激光微区处理技术进行了仿生抗接触疲劳圆柱滚子试件的制备。利用仿生圆柱滚子试件对滚模拟了齿... 为了提高传动齿轮的抗接触疲劳性能,依据生物耦合耐磨原理,模仿潮间带贝类体表设计了9种条纹状组织非光滑仿生表面形态和软硬相间结构,利用激光微区处理技术进行了仿生抗接触疲劳圆柱滚子试件的制备。利用仿生圆柱滚子试件对滚模拟了齿轮副的啮合传动,通过正交试验及其优化方法优选出适合的仿生表面制备工艺参数和形态分布参数,从而制备出具有良好环境适应性和实用性的仿生齿轮。经啮合传动试验表明,仿生齿轮的抗接触疲劳性能较普通齿轮提高20%以上,表面润滑条件改善、碎屑有效收集、散热面积增大、裂纹传播阻断等综合作用是仿生齿轮抗接触疲劳性能提高的主要原因。 展开更多
关键词 仿生齿轮 接触疲劳 激光淬火 工程仿生 正交试验 啮合传动 仿生滚子试件
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两种不同热塑性塑料之间的激光透射焊接试验 被引量：11
18
作者 王霄 杨昆 +1 位作者 张惠中 刘会霞 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期97-100,共4页
采用英国焊接学会发明的Clearweld吸收剂,进行了透明聚苯乙烯和聚氯乙烯异种塑料之间的激光透射焊接试验,利用正交试验法研究了透明聚苯乙烯和聚氯乙烯之间激光透射焊接质量.对焊接样品进行拉伸测试和切片试验,分析了各焊接因素对抗拉... 采用英国焊接学会发明的Clearweld吸收剂,进行了透明聚苯乙烯和聚氯乙烯异种塑料之间的激光透射焊接试验,利用正交试验法研究了透明聚苯乙烯和聚氯乙烯之间激光透射焊接质量.对焊接样品进行拉伸测试和切片试验,分析了各焊接因素对抗拉强度和焊缝宽度的影响.并采用极差法对试验数据进行处理,得到了透明聚苯乙烯和聚氯乙烯之间激光透射焊接的最佳焊接工艺参数,确定各焊接因素对焊接强度影响从大到小的顺序为焊接速度、夹具夹紧力、光斑直径、激光器平均功率、激光器频率、焊后保压时间,对实际生产具有一定的指导意义. 展开更多
关键词 激光焊接 聚苯乙烯 聚氯乙烯 吸收剂 透射焊接
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基于激光热成像的金属表面缺陷深度检测 被引量：12
19
作者 刘佳琪 张志杰 +1 位作者 林振钰 尹武良 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2021年第4期299-306,共8页
为了突破传统方法对材料表面缺陷深度检测的局限性,提出了一种基于透射式激光热成像的无损检测技术。选用激光源作为激励源,对被测材料的缺陷表面进行加热,加热点选在材料表面缺陷正下方处,激光输出功率为50W,加热时间为1s。在加热过程... 为了突破传统方法对材料表面缺陷深度检测的局限性,提出了一种基于透射式激光热成像的无损检测技术。选用激光源作为激励源,对被测材料的缺陷表面进行加热,加热点选在材料表面缺陷正下方处,激光输出功率为50W,加热时间为1s。在加热过程中,材料背面的温度场由于热流在材料缺陷传导过程中的影响而产生温度差异,故使用红外热像仪对加热过程中材料背面的温度场变化进行记录,并使用无缺陷处A点作为参考点,有缺陷处B点作为考察点,通过分析A、B两点的温度变化情况来对表面缺陷的深度进行特征提取。经过实验验证可知,该方法可以在一定条件下对材料表面的缺陷深度进行检测,当A点温度一定时,B点温度与缺陷深度的最优拟合呈指数关系,随着缺陷深度的增长,背面B点温度也随之降低。研究结果为后续的缺陷深度精准量化奠定了基础。 展开更多
关键词 成像系统 无损检测 缺陷 深度检测 激光加热 透射式
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近红外反射光谱研究光透明剂渗透特性对胃组织光学透明的影响 被引量：7
20
作者 徐向群 吴柳 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期717-722,共6页
为了解高渗溶液渗透特性对生物组织的光学透明进程的影响,探索光透明剂的安全有效浓度,用近红外反射光谱和相干光断层成像(OCT)研究了两种光透明剂丙三醇(甘油)和二甲亚砜(DMSO)以及二者的混合溶液[体积分数为80%的甘油水溶液,50%的DMS... 为了解高渗溶液渗透特性对生物组织的光学透明进程的影响,探索光透明剂的安全有效浓度,用近红外反射光谱和相干光断层成像(OCT)研究了两种光透明剂丙三醇(甘油)和二甲亚砜(DMSO)以及二者的混合溶液[体积分数为80%的甘油水溶液,50%的DMSO水溶液,50%的甘油+20%的DMSO水溶液(GD1)和50%的甘油+30%的DMSO水溶液(GD2)]对胃黏膜组织的光学透明作用。结果表明,这四种溶液都能显著增强近红外光在胃黏膜组织中的穿透能力,光学透明的能力由低到高依次为体积分数为50%的DMSO,80%的甘油,GD1和GD2。发现生物组织光透明进程的快慢和效果与光透明剂的渗透所导致的组织的失水速率和程度成正比。 展开更多
关键词 医用光学和生物技术 光透明 近红外反射光谱 相干光断层成像 生物组织
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