针对顶镜和底镜最上层厚度为二分之一中心波长的分布布拉格反射镜(DBR),引入了现代光学薄膜技术中“虚设层” 的概念,并进行了详细的理论分析和说明。用传输矩阵法推导了DBR的反射率,对其顶镜和底镜的反射率在真实器件 的条件下进行计算,仿真得到了采用不同的顶层厚度的DBR的反射率及其与Si-SiO 层的对数、波长等的关系,证 明了“虚设层”理论分析的正确性,对设计高性能谐振腔增强型红外光电探测器具有指导意义。

通过改进光纤定向耦合器的结构,可以显著提高光纤速度干涉仪的灵敏度。该文从熔融拉锥型光纤定向 耦合器的数学模型出发进行研究,详细分析了2 2和3 3型光纤定向耦合器在全光纤速度干涉仪(AFVISAR)中的 具体作用,并对此两种结构的光纤速度干涉仪的性能(主要是灵敏度)的优劣进行了对比分析,表现出3 3型光纤定向耦 合器构成的两端探测系统的优越性。最后提出采用N N型光纤定向耦合器可能带来的光纤速度干涉仪性能的提高和适用 局限性。

非致冷红外焦平面阵列探测器具备体积小、无需致冷的优点，具有广泛的应用前景。然而非均匀性 问题一直是制约其应用的根本原因，也是目前红外热成像研究的热点。论文通过分析实际的红外图像噪声特性，从图像恢 复的角度，提出非均匀性校正的具体方案，并比较这两种图像恢复方案的实际效果，最后指出红外图像非均匀性校正算法 的研究和发展的可能方向。

针对提高用溶胶–凝胶法制备的VO 薄膜的红外透过率的问题,提出了制备时的最佳退火温度。简 要介绍了用无机溶胶凝胶法制备VO 薄膜的过程,对制备的VO 薄膜进行了差示扫描量热(DSC)、X射线电子能谱仪 (XPS)测试,分析了VO 薄膜的成分及相变温度。根据瑞利–高斯散射公式,通过散射截面与粒子密度计算和不同退火 温度下薄膜透过率的测试,重点讨论了退火温度、晶粒尺寸和红外透射率三者的关系。

论述了海面大气红外透射率的测量原理,说明了测量系统的组成、系统组成原理及使用方法,分析了测量系统的主要技术指标,对红外信号源的辐射温度和控温精度进行了估算。

介绍了BP网络在红外图像压缩中的原理及模型,详细地描述了图像压缩的实现过程,并采用 Levenberg-Marquardt算法实现了红外图像的压缩。分析仿真结果表明,通过增加隐含层的神经元数和牺牲压 缩率,可以提高重构红外图像的质量。

采用改进的Pechini法,使用硝酸化合物作为反应物,柠檬酸氨为螯合剂,聚丙烯酰胺为聚合剂,N–N’ 亚甲基双丙烯酰胺为网络剂,溶入丙酮的偶氮二异丁腈为引发剂,制得钇铝石榴石(YAG)纳米晶粉体,使用差热分析、XRD、SEM 对YAG纳米晶粉体进行分析；相比于其他的方法而言,用改进的Pechini法制备得到的YAG纳米晶粉体结晶完整,物相较纯,形成温 度较低(880℃),颗粒大小较好(10nm 30nm)。

利用传输光纤中后向瑞利散射光携带有光纤位置、外界振动等信息的特点,采用光纤迈克 耳逊结构构成干涉型光时域反射仪,有望以分布方式传感沿光纤的微小振动信号。文中设计了一种新型结构的分布式光纤振 动传感器,该传感器用3dB耦合器将波长为1310nm的红外激光分为两路相干光：参考光和传感光,它们中的后向 瑞利散射光在耦合器处发生干涉,干涉信号的变化点对应于振动点所在的位置。将没有振动信号、加微小振动信号和加损 耗干扰三种情况分别作用于传感光纤并进行了试验对比。结果表明,在微小振动的情况下,光强变化微弱；加损耗时,光强变 化显著,定位准确。

涡轮叶片的造价昂贵。为了满足涡轮叶片缺陷检测中的安全性要求,提高检测效 率,本文采用红外热波无损检测技术对航空涡轮叶片内部冷却风道的缺陷进行检测。该技术不同于传统的红外检测方法, 它是通过主动控制激励热源和分析测量样件表面的温度场变化获得样件表面及内部的结构信息,从而达到检测目的的。 提出了烘热激励法、冷热水交替喷流激励法、涡流激励法和蒸汽激励四种检测方案,所得图像表明该技术有其独特的先进 性。

用微生物降解废水已成为废水处理的常用方法之一。经强磁场诱导后，有些微生物可增强对废水的降解 作用，有些却并无作用，因此有效选择微生物至关重要。本文通过傅里叶变换红外光谱法(FTIR)结合聚类分析，分别 研究了经10T超强静磁场(SMF)作用0h、1h、4h、14h后大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌 的细胞结构变化。结果表明，强磁场作用于大肠杆菌1h后即对其有影响，而金黄色葡萄球菌需要4h， 枯草芽孢杆菌则受强磁场的影响甚微。对其原因进行分析总结后，发现强磁场对无芽孢微生物的诱变效果最佳，为有效选 择强磁场诱导后的微生物来处理废水提供了基础。FTIR与聚类分析的结合运用，为细胞结构的研究提供了新的视野。

红外无损检测的原始热图像通常存在信噪比低、温度对比度差的问题。为了排除噪声的不良影响,增 强缺陷的对比度,需要对原始热图像进行处理和重构。而算法的选择决定了图像处理的效果。本文通过机械加工模拟腐蚀 件的实验,对红外热图像处理中的四种典型算法进行了研究。对处理结果做出了比较,得出了各种算法的适用性和性能对比结 论。该结论可作为实际应用中算法选择的依据和参考。