采用高能激光束对H62黄铜进行单层和三层激光冲击强化(LSP),研究激光冲击前后微观组织、截面显微硬度以及表面粗糙度的变化,发现激光冲击明显细化了H62黄铜的晶粒,形成纳米结构层,并增加了其显微硬度和表面粗糙度,且显微硬度和表面粗糙度随冲击层数的增加而增大。利用UMT-2摩擦磨损实验机分别对原始试样、LSP试样进行摩擦磨损实验,分析了三种试样的摩擦系数、磨损率和磨痕形貌差异,发现在相同的摩擦条件下,LSP试样的摩擦系数和磨损率均比原始试样小,且随着冲击层数从单层增加到三层,摩擦系数和磨损量变得更小,表明LSP能够提高H62黄铜的耐磨性,多层LSP对H62黄铜耐磨性的提升效果更佳。激光冲击后,试样的磨损机制由以剥层磨损为主转变为以磨粒磨损为主。

针对光切显微镜测量材料表面粗糙度时,普通滤波算法不能将图像信号与噪声信号清楚分开这一问题,提出使用旋滤波方法对图像进行预处理,并与几种传统的滤波方法进行比较,同时讨论了滤波窗口的大小和切线方向采用的滤波方法对粗糙度测量结果的影响,得出的结论是:在光切法显微镜表面粗糙度图像的去噪滤波中,切线方向采用中值滤波的7×7窗口的旋滤波可以达到更好的效果。

提出了在核直接判别式分析(KDDA)中采用分数次幂多项式核函数的方法,并在ORL人脸库中对多头部姿态、尺度等变化进行了实验.实验结果表明,采用分数次幂多项式核函数比采用整数次幂多项式核函数时的KDDA误识别率明显要低(取36个特征数时,误识别率低2%),且随着使用的特征数不断减少,这种优势愈加明显.实验充分证实了在KDDA中采用分数次幂多项式核函数的有效性及其对人脸的光照、头部姿态、面部表情等变化的鲁棒性.

借助测量微加工薄膜变形镜驱动器的面形影响函数,分析了驱动器的电压-位移函数和驱动器之间的线性叠加性;通过对连续面形变形镜拟合像差的理论分析和实验研究,建立了微加工薄膜变形镜电压解耦模型.分析了对前36阶Zernike模式的拟合残差和拟合能力,指出微加工薄膜变形镜仅可用来拟合低级像差并且有较大的拟合能力和较小的拟合残差,而不能拟合高级像差.

电荷耦合器件(CCD)光电输入输出响应特性是其用于光束远近场能量分布测量的重要参数,介绍一种新的标定方法--小孔衍射方法:即利用小孔衍射图像的零级谱的能量相对分布作为CCD能量的标准参考输入,依据最小二乘拟合准则,根据CCD的灰度输出标定其响应特性.介绍了数据处理方法并完成了校核实验及误差分析.

提出了一种应用快速傅里叶变换算法提高哈特曼夏克波前传感器波前重构实时性的快速算法。在根据波前斜率值应用最小二乘法估计波前相位的过程中,应用快速傅里叶变换算法进行方程的对角化和相位值的解耦,算法精度高、稳定。空间分辨率越高,算法实时性的优越性就越显著。

利用CCD增益测试系统对一台闪光灯抽运、通光口径为29 cm×29 cm的新型高功率固体激光阵列式片状放大器的增益分布进行了实验测试,在充电电压为23 kV、抽运能密度为11 J/cm3的条件下,新型4×2×3阵列式片状放大器全口径范围内的小信号增益系数的峰值与平均值之比为1.10:1。

分析了哈特曼夏克波前传感器采用模式法重构波前相位算法的数学模型,仿真实验了重构模式之间不正交对重构精度的影响,指出模式之间的不正交不影响算法的实现。在哈特曼夏克传感器应用模式法进行波前测量和波前校正的过程中,模式之间的正交性并不是算法实现的必要条件,正交化处理算法对波前重构、波前校正精度的提高没有影响。

根据高等代数内积和欧氏空间的概念及线性无关向量正交化方法,提出了在任意形状区域上,利用Zernike多项式在给定区域的正交化方法,通过线性变换生成一组新的正交多项式,实现在任意区域哈特曼-夏克波前传感器的相位模式重构的方法,并通过线性反变换,实现任意区域的波前相位的Zernike多项式表示.