阿达玛变换在激光告警技术中的应用
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大范围新型激光告警系统关键技术研究大范围新型激光告警系统关键技术研究1.引言激光技术自问世以来,应用范围不断扩大并取得重要突破。
其中,激光告警系统作为一种重要的安全保障设备,被广泛应用于国防、航空航天、交通运输等领域。
然而,当前激光告警系统在大范围监测方面存在技术限制,无法满足实际需求。
因此,开展大范围新型激光告警系统关键技术研究具有重要意义。
2.大范围激光告警系统的需求及挑战随着城市人口的不断增加和交通的快速发展,对大范围激光告警系统提出了更高的要求。
首先,要实现对大范围区域的全面监测,需要解决长距离监测的难题;其次,要实现多目标的同时追踪与识别,在人群密集、车辆众多的情况下,需要进一步提高告警系统的分辨率和识别能力。
同时,大范围激光告警系统还需要具备自适应能力,能够应对复杂环境的干扰和衰减。
3.新型大范围激光告警系统的关键技术研究3.1 长距离监测技术为了实现对大范围区域的全面监测,需要克服激光束衰减、大气湍流造成的光斑扩散等问题。
一种可能的解决方案是采用高功率激光器和自适应光学系统,通过动态调节光束参数来消除系统误差和干扰。
另一种解决方案是采用相控阵技术,通过同时发射多束激光并采用多通道接收系统,实现长距离监测和实时图像重建。
3.2 高分辨率与识别能力技术为了实现多目标的同时追踪与识别,需要在现有技术基础上进一步提升系统的分辨率和识别能力。
一种解决方案是采用自适应光学器件,包括自适应光学镜片和空间光调制器,用于实现高分辨率成像和目标特征提取。
另一种解决方案是采用深度学习和目标跟踪算法,通过训练大量样本数据,提高系统的自动识别能力和目标追踪准确性。
3.3 自适应能力技术为了应对复杂环境的干扰和衰减,大范围激光告警系统需要具备自适应能力。
一种解决方案是采用多传感器联合检测技术,通过融合不同波段的传感器数据来提高系统的鲁棒性和抗干扰能力。
另一种解决方案是采用自适应光路设计技术,通过动态调节光路参数来补偿光信号的衰减和传输损耗,从而提高系统的传输距离和送达效果。
阿玛达激光操作方法
以下是阿玛达激光的常见操作方法:
1. 准备:将阿玛达激光装置放置在平稳的表面上,并连接好电源和必要的接口。
确保激光工作环境的安全,并戴好适当的防护眼镜。
2. 打开激光:按下激光装置的电源开关,等待激光系统启动。
根据具体型号,可能还需要进行一些预热时间。
3. 调整功率:根据需要,调节激光的输出功率。
使用设备上的控制按钮或旋钮进行功率调节。
4. 调整聚焦:根据工作需求,调节激光的光束聚焦。
有些激光设备可能有专门的聚焦镜或前置物镜,可以进行聚焦调节。
5. 开始工作:将需要加工的材料或样品放置在激光加工台上,并按下设备上的触发按钮或者使用相应的控制软件启动激光工作。
6. 监控加工过程:在激光工作过程中,观察材料的加工情况,确保操作安全,并注意观察激光系统的工作状态。
7. 完成工作:激光加工完成后,关闭激光器的输出,关闭激光设备的电源。
8. 清理和维护:根据激光设备的要求,定期清理设备并进行维护工作,以确保设备的正常运行和延长设备的使用寿命。
请注意,以上仅为一般的激光操作方法,具体操作步骤可能因不同的阿玛达激光设备型号而有所不同。
根据设备的说明书和操作手册,严格按照其要求进行操作。
阿达玛变换近红外光谱仪
阿达玛变换近红外光谱仪(Fourier-Transform Near Infrared Spectrometer)是一种常用的近红外光谱仪器。
它利用阿达玛变换(Fourier-Transform)原理来获取样品的近红外光谱信息。
阿达玛变换近红外光谱仪通过将近红外光线通过样品后,获取经过
样品的光信号,然后通过阿达玛变换来将光信号转换成光谱图。
这
种变换将光信号转换为频谱信息,可以用于分析样品中的化学成分、含量等。
相比于传统的分光仪器,阿达玛变换近红外光谱仪具有以下优点:
1. 高信噪比:由于阿达玛变换近红外光谱仪可以对信号进行处理和
滤波,因此可以获得高质量的光谱信号。
2. 快速扫描速度:阿达玛变换近红外光谱仪可以实现快速扫描,大
大提高了样品的检测效率。
3. 高灵敏度:阿达玛变换近红外光谱仪可以检测到微量的光信号,
可以用于对样品中微量成分的分析。
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4. 宽波长范围:阿达玛变换近红外光谱仪可以用于检测较宽波长范围内的光谱信号。
因此,阿达玛变换近红外光谱仪在药物分析、食品安全、环境监测等领域得到了广泛应用。
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微型MOEMS阿达玛变换近红外光谱仪张智海;莫祥霞;郭媛君;王伟【摘要】提出一种运用微光机电系统(micro-opto-electro-mechanical systems,MOEMS)闪耀光栅,动态产生阿达玛变换模版的微型近红外光谱仪.它具有体积小、价格低、扫描速度快等突出优点.分析了这种新型近红外光谱仪的结构和工作原理,通过对MOEMS闪耀光栅编程,动态生成了 63阶阿达玛模版.实验得到的光谱波形与岛津光谱仪测量结果吻合.检测波长范围为900~1 500nm,分辨率为19nm,单次扣描时间2.4s,信噪比为44.67:1,光路尺寸为70 mm×130 mm,总体重量<1kg,符合实时、便携的要求.%A new type micro Hadanard transform (HT) near-infrared (NIR) spectrometer is proposed in the present paper. It has a MOEMS (Micro-Opto-Electro-Mechanical Systems) blazed grating HT mask. It has merits of compactness, agility of dynamic mask generation and high scan speed. The structure and theory of this spectrometer are analyzed. The 63-order Hadarmard-S matrix and mask are designed. The mask is dynamically generated by program of MOEMS blazed gratings. The spectrum is in agreement with that measured by Shimadzu spectrometerin experiments. It has a wavelength range between 900 and 1 700 nm, spectral resolution of 19 nm, single scan time of 2.4 s, SNR of 44. 67 : 1, optical path of 70 mm× 130 mm, and weight under 1 kg. It can meet the requirement of real time detection and portable application.【期刊名称】《光谱学与光谱分析》【年(卷),期】2011(031)007【总页数】5页(P1975-1979)【关键词】近红外光谱仪;阿达玛变换;微光机电系统;闪耀光栅【作者】张智海;莫祥霞;郭媛君;王伟【作者单位】重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室,重庆400044;重庆大学新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室,重庆400044;重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室,重庆400044;重庆大学新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室,重庆400044;重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室,重庆400044;重庆大学新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室,重庆400044;重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室,重庆400044;重庆大学新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室,重庆400044【正文语种】中文【中图分类】TH744.1阿达玛变换(Hadamard transform,HT)是近30年来发展起来的类似于傅里叶变换的一种新型光谱调制技术,具有高信噪比、高光通量以及单检测器等优点,特别适用于微弱光谱测量[1,2]。
化学0601王丽06230102阿达玛变换近红外光谱仪近红外光谱仪器根据分光原理可以分为二大类:一类是传统光学分光技术;另一类是现代数字变换光谱技术。
传统光学分光技术有:滤光片分光,光栅分光,二极管阵列检测C CD-NIR 和声光调谐AOTF-NIR:现代数字变换光谱技术有:傅立叶变换和阿达玛变换。
滤光片分光技术仪器制作简单,价格较低,但由于采集光谱数据点少,滤光片的蜂宽较宽等原因,这导致所得样品的光谱信息较少;光栅分光技术采集光谱数据点多,所得样品的光谱信息丰富,仪器价格较低,但扫描速度较慢,光源经过分光后每个波长点的能疑较低, 所得光谱图的信噪比较差,由于光栅通过转动仪器抗振性能差;二极管阵列CCD检测技术采集光谱数据点多,所得样品的光谱信息丰富,扫描速度快,仪器抗振性能好,但由于采用固立光栅分光结合CCD二级管阵列实现对不同波长光的检测,光源能量经过光栅分光后分配到每个CCD二级管上的光能量较低,所得光谱图的信噪比较差;声光调谐AOTF技术采集光谱数据点多,所得样品的光谱信息丰富,扫描速度快,由于没有运动部件易受潮部件,仪器抗振和防潮性能好,不足之处是仪器价格较髙。
现代数字变换光谱技术主要是采用傅立叶变换实现分光的近红外光谱技术。
它具有光通量大,所得光谱图的信噪比高,采集光谱数据点多,所得样品的光谱信息丰富,扫描速度快等优点,但由于干涉器有运动部件,仪器抗振性能较差,当采用KBr材料制作干涉器时,由于KBr材料防潮性能差,导致仪器的防潮性能差。
针对现代数字变换光谱技术所具有的优点,存在的不足,开发了基于阿达玛变换的光谱分析技术,阿达玛变换光谱技术是最新一代的现代数字变换光谱技术[fzl,具有光通量大, 所得光谱图的信噪比髙,扫描速度快等优点,由于实现阿达玛变换光谱技术的仪器没有运部件,仪器抗振性能好,实现阿达玛变换光谱技术的微镜表面镀的是铝材料,防潮性能好,避免了傅立叶变换光谱技术存在的不足。
一种提高激光告警器性能的自适应方法
胥杰;蒙文;李玉江;杨庆华
【期刊名称】《应用光学》
【年(卷),期】2006(27)1
【摘要】激光告警是激光对抗的重要前提和基本手段,如何在复杂背景噪声下识别来袭激光信号,进而准确报警是激光告警面临的首要问题.该文分析了激光告警设备检测概率与信噪比的关系,从关系式可以看出,为了提高激光告警设备的检测概率,需要增加激光信号的信噪比.提出了一种最大信噪比的自适应算法,进行了算法分析,并利用矩阵变换作出了算法简化,从而保证了系统信噪比的最佳化.最后对最佳权向量的求解这个问题,给出了适用于工程化的最佳权向量求解的简单迭代算法.
【总页数】3页(P43-45)
【作者】胥杰;蒙文;李玉江;杨庆华
【作者单位】空军工程大学,电讯工程学院,陕西,西安,710077;空军工程大学,电讯工程学院,陕西,西安,710077;空军工程大学,电讯工程学院,陕西,西安,710077;空军工程大学,电讯工程学院,陕西,西安,710077
【正文语种】中文
【中图分类】TH744.5;TB115
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