一种基于可拉伸薄膜的高灵敏度拉曼检测基底装置及其检测方法

    公开(公告)号:CN114994014B

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202210602268.7

    申请日:2022-05-30

    Abstract: 本发明提供一种基于可拉伸薄膜的高灵敏度拉曼检测基底装置及其检测方法。由上部分、下部分和铰链构成,其中上部分为刚性壳体并在中央位置布置有拉曼检测窗口,拉曼检测窗口位置固定有基于可拉伸薄膜构建的拉曼检测区域,下部分也为刚体结构并含有一个匹配拉曼检测区域的壳状凸起,上、下部分通过铰链可实现下半部分绕铰轴的360度旋转。本发明解决了待测样品载入效率低,检测灵敏度低的问题,且装置结构简单、操作方便,装置上设有样品保护功能可以实现随时对检测样本的保护,防止检测样本污染。柔性可拉伸拉曼基底可实现更高效率的目标检测分子的载入,使得热点分布更加均匀紧密,从而有效提高拉曼检测灵敏度,使得拉曼检测更加高效快捷。

    一种海面尾迹粗糙度反演方法及系统

    公开(公告)号:CN118169650A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202311773851.5

    申请日:2023-12-20

    Inventor: 宋明珠

    Abstract: 本发明公开一种海面尾迹粗糙度反演方法及系统,属于光电信息技术领域。该方法包括:船只以输入的尺寸、运动速度、吃水深度在水中运动生成尾迹信号;以光源天顶角、光源方位角、两组观测天顶角、观测方位角成像并获得第一幅尾迹图像和第二幅尾迹图像;以光源天顶角、光源方位角、两组观测天顶角、观测方位角计算第一组反射小坡面倾角和第二组反射小坡面倾角;利用两幅尾迹图像、两组反射小坡面倾角、两组观测天顶角、满阱电荷、量化位数n、两个随机噪声电子数计算海面尾迹粗糙度。采用本发明,可通过布设两个角度的相机同时获取海面尾迹数字图像,并利用两幅图像直接反演尾迹粗糙度,在海面目标探测、尾迹信号处理等领域具有重要的应用价值。

    船只尾迹可见光成像系统参数随机优化设计方法与装置

    公开(公告)号:CN119180126A

    公开(公告)日:2024-12-24

    申请号:CN202410095994.3

    申请日:2024-01-23

    Inventor: 宋明珠

    Abstract: 本发明涉及船只尾迹可见光成像系统参数随机优化设计方法与装置,属于光电成像技术领域。该方法包括:输入参数,包括系统变量、系统固定参数、尾迹成像参数、尾迹生成参数;光学信号计算,包括:尾迹反射率分辨率计算与成像系统入瞳辐亮度计算;参数随机优化,包括:初始化设置、遍历点计算、随机优化方法执行、数据记录;数据输出,随机优化设计结果的光学系统F数、量化位数、积分级数作为最优成像参数。本发明通过结合成像过程的计算机模拟与随机最优化理论,实现尾迹可见光成像系统的参数自动优化设计,解决人工选择成像参数无法保障像质效果的问题,在海上尾迹目标探测、成像系统优化设计等领域具有重要的应用价值。

    一种斜模态全光衍射神经网络设计方法及系统

    公开(公告)号:CN118153650A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410243692.6

    申请日:2024-03-04

    Abstract: 本发明公开一种斜模态全光衍射神经网络设计方法与系统,属于计算成像技术领域。该方法包括:针对全光衍射神经网络中衍射掩膜之间光反射对光衍射计算的影响问题,采用了倾斜入射光的设计方案,并仿照“阶梯”模型构建了斜模态全光衍射神经网络结构;然后,设计入射光的入射角度和光波在x,y方向上的空间频率;接着,基于Rayleigh‑Sommerfeld衍射理论对该网络的前向传播和反向传播过程进行理论建模;最后,设置该网络的网络参数。本发明所提供的方法及系统结构简单,解决了衍射网络中衍射掩膜之间光的多重反射对光的衍射计算的干扰问题,使得衍射网络在实际应用中的效果更接近模拟计算,为光学神经网络技术在实际应用中的性能提升提供了一种有效的解决方案。

    一种像元级马赛克式偏振光谱成像系统及方法

    公开(公告)号:CN116972974A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202310683741.3

    申请日:2023-06-09

    Inventor: 宋明珠 张振铎

    Abstract: 本发明公开了一种像元级马赛克式偏振光谱成像方法及系统,属于偏振光谱成像技术领域。该方法工作过程为:入射光经物镜汇聚到视场光阑上,经过准直镜准直到微透镜阵列一,再经光谱滤光片及微透镜阵列二、微透镜阵列三后汇聚到微偏振阵列与焦平面阵列成像;该系统包括:物镜、视场光阑、准直镜、微透镜阵列一、光谱滤光片、微透镜阵列二、微透镜阵列三、微偏振阵列、焦平面阵列。使用本发明的方法及系统可以实现目标偏振光谱成像,一次成像即获得物方多种偏振光谱信息,有效提升目标信息获取能力。

    一种Kelvin尾迹可见光遥感成像方法及系统

    公开(公告)号:CN112033960B

    公开(公告)日:2023-06-13

    申请号:CN202010888765.9

    申请日:2020-08-28

    Inventor: 宋明珠

    Abstract: 本发明涉及Kelvin尾迹可见光遥感成像方法及系统,该方法包括:获取风速、观测时刻太阳角度及尾迹生成目标基本信息;计算Kelvin尾迹波高与斜率;计算不同观测角度时的Kelvin尾迹反射率;计算不同观测角度时的远场区域延尾迹方向不同x位置处的反射率均值;计算反射率均值的线性拟合;计算不同观测角度时的横断波每对波峰、波谷反射率残差均值;计算不同观测角度时的Kelvin尾迹反射率分辨率;将Kelvin尾迹反射率分辨率最大的观测角度作为成像角度,按照该成像角度进行Kelvin尾迹可见光遥感成像。本发明可保障航天及航空遥感对海面Kelvin尾迹成像时获取最清晰的尾迹信息,在特定目标的Kelvin尾迹信息精确获取与模型修正等方向具有重要的应用价值。

    一种基于衍射光学多通道神经网络的图像去雾方法与系统

    公开(公告)号:CN114092348A

    公开(公告)日:2022-02-25

    申请号:CN202111372118.3

    申请日:2021-11-18

    Abstract: 本发明涉及一种基于衍射光学多通道神经网络的图像去雾方法及系统,属于光学和深度学习技术领域。首先,设置衍射深度神经网络物理参数,包括通道数、像元尺寸、网络层数、每层像元个数和网络层间距,利用光学衍射公式计算光波传输系数,建立单个像元输出函数;然后,建立全光衍射深度神经网络前向传播模型,神经网络参数采用随机梯度下降算法进行优化。基于该方法设计去雾系统,包括光学输入模块、计算模块、衍射模块、成像模块。本发明所提供的方法及系统模型简单、计算量小,解决了衍射网络单色成像的问题,对不同环境具有适应性且能保证图像的清晰度,运算速度快使用方便,集成性强,便于组装和替换,可用于光学和深度学习领域图像去雾。

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