零频分量在离轴全息图中分布广且不携带物体的相位信息, 该分量的存在会显著降低全息图的信噪比从而影响重建精度。现有的零频分量抑制方法需要记录多张全息图或手动调节全息图的小波分解层数才能达到最佳效果, 虽然拉普拉斯算子也可用于抑制零频分量, 但难以提取+1级像。为了克服这些问题, 提出了一种基于希尔伯特-黄变换的零频抑制方法, 只需记录一张全息图且避免了手动调整分解层数。为了验证所提出方法的有效性, 将所提出方法处理后的全息图频谱与未零频抑制的全息图频谱、采用Haar小波变换和采用Laplace算子处理后的全息图频谱进行了对比, 还比较了三个随机选取的对比区域的标准偏差和截面图。实验结果表明所提出的方法不仅可以有效地抑制零频分量并且性能优于其他两种方法。

针对基于结构光投影的三维形貌测量，提出了一种基于颜色分割的双波长条纹投影修正算法。在波长选择的双条纹投影相位展开算法基础上增加了一张彩色条纹图，将条纹图按颜色划分为不同的条纹区域。在不同的条纹区域中通过查找表方式对相位图进行相位展开操作。实验结果表明，该算法具有测量范围广、计算量小、精度高以及速度快等优点，能有效解决所选波长较短时查找表重复的问题。

为了提高局部放电光纤检测的灵敏性，提出了一种用于局部放电检测的梁支撑膜结构光纤法布里-珀罗(F-P)传感器的设计方案，在不同的几何参数下对传感器的响应频率、灵敏度、线性范围及平坦度进行了仿真分析。仿真结果表明：与圆膜结构的光纤F-P传感器相比，梁支撑膜结构光纤F-P传感器不仅显示出较高的灵敏度(在某些情况下灵敏度提高了将近3倍)和更宽的频率工作范围，而且改善了传感器的线性范围和平坦度。

在对点云进行三维重建中,不可避免地会产生各种噪声。现有方法中,在三维空间中通过分析和计算点云几何关系去除噪声点,存在计算复杂、耗时等缺点。提出了一种基于图像处理的点云滤波算法。首先对点云进行预处理,将点云映射到图像上,其次通过图像处理方法去除噪声区域,重新恢复成三维点云,最终得到不包含噪声的点云。详细分析了所提算法的实现过程,并通过实验结果验证了所提算法的有效性、实时性。

基于密度泛函理论框架下的第一性原理计算, 系统地研究了轴向应力作用下均匀交替结构和非均匀二聚体结构Cu-Co合金单原子链的结构稳定性、磁性 和电子结构。Cu-Co合金原子链内聚能在较大原子间距范围内均小于相应纯Cu原子链的内聚能, 因此合金原子链的稳定性较高。非均匀Cu-Co合金原子链中易于 形成Co2二聚体, 使得合金原子链轴向电荷密度和原子间距出现非均匀分布, 从而导致轴向应力拉伸作用下原子链在Cu-Cu键处过早断裂。而轴向应力作用下的 均匀交替结构Cu-Co合金原子链在较大的原子间距范围内能够稳定存在。电子结构的分析表明Cu原子和Co原子间的轨道杂化导致了Cu-Co合金原子链的高稳定性 。

根据双目测量原理系统的标定方法,利用我们提出的基于波长选择的双波长条纹投影相位展开算法开发了一套标定过程自动化、投影条纹设计约束少、计算速度快的双波长条纹投影三维形貌测量系统,通过对长方体盒子的测量和重构实验,验证了该技术的可行性和正确性,为快速准确的进行三维测量和三维重构奠定了实验基础。

食道癌细胞(EC9706)通过不同剂量x射线和60 Coγ电子束曝光并继续培养24 h后,我们使用激光拉曼光谱分析EC9706细胞内蛋白质、核酸、脂肪和某些生物大分子的构象和内容的变化.结果表明,每个曝光组和对照组中的拉曼光谱的强度和频移存在巨大差异.由X射线辐照后,对照组中某些剂量组的一些波带消失了,骨架链蛋白质造成的1 114 cm-1峰在所有剂量组中消失.经60Co γ-ray照射后,在大剂量组中,在Amide Ⅱ波带中的β折叠构象变成中等剂量的无规则卷曲构象及磷酸二酯组中的非氢键的提升.从物理能级的角度,为进一步研究EC9706细胞由X射线和60Co γ-ray造成的辐射损伤机理提供了实验依据.

早期诊断对食管癌患者的治疗具有重要意义。 通过对21例食管癌患者和20例健康人的血红蛋白溶液进行拉曼光谱的检测和研究, 发现食管癌患者与健康人血红蛋白的拉曼光谱有较明显的区别。 与健康人相比, 食管癌患者血红蛋白中处于低自旋态的铁离子增多, 而处于高自旋态的铁离子减少, 说明癌变导致食管癌患者血红蛋白中部分处于高自旋态的铁离子转移到了低自旋态, 这与癌症患者血样较易溶血的现象相吻合。 采用主成分分析（PCA）方法, 对所得拉曼光谱建立多元统计模型进行计算, 得到的光谱峰值的PCA得分三维散点图可以良好的区分食管癌患者与健康人。 利用判别分析方法得出该算法诊断食管癌的灵敏度和特异性分别为90.5%和95%, 总判别正确率为92.7%。 结果表明, 对血红蛋白的拉曼光谱进行检测和分析有可能成为食管癌早期诊断的有效工具之一。

设计了一种用于航空摄影测量的三轴稳定正射云台。该云台搭载高清数码相机、微型电视等传感器，采用角速率闭环和惯性指向位置闭环的控制方式实现惯性稳定下的正射观察与拍照。与传统方位环安装陀螺，并依赖机载惯性导航信息不同，该云台采用独立的微机电GPS组合导航系统实现运动扰动隔离及正射指向。推导了组合导航系统安装于外壳实现稳定所需的角度、角速度稳定补偿方程，详细描述了控制管理模块、图像处理单元、测角模块、稳定伺服模块等控制组件的设计原理、方法以及模型。测试结果表明稳定后的传感器光轴能够垂直于地水平面，正射误差能够控制在3°以内，保证航向重叠率和旁向重叠率，防止出现航空摄影漏洞。