基于模糊熵迭代的三维点云精简算法

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提出了一种基于模糊熵迭代的点云精简算法,在提高算法运行效率的同时,获得的精简点云模型具有更好的细节特征。对所有点云数据进行快速X-Y边界提取以保留点云边界特征;计算所有数据点的曲率,将除边界外的数据点按照曲率分组并计算每组数据点个数和曲率平均值;利用数据点的曲率构造点云模型的模糊集,计算最小模糊熵,从而得到最佳曲率划分阈值;对曲率小于阈值的数据点按迭代次数不同进行相应比例稀释,对曲率大于阈值的数据点在满足剩余点个数要求的条件下进行迭代计算模糊熵操作,不满足个数要求时数据点全数保留。实验证明该算法既能
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采用最小偏向角法在40 ℃ ~160 ℃范围内分别测量了0.194、0.254、0.404、1.53、2.325 μm等9个波长下非线性光学晶体YAl3(BO3)4(YAB)的折射率,通过最小二乘法拟合得到不同温度下折射率的Sellmeier方程及折射率温度系数随波长变化的函数表达式。在此基础上计算出YAB晶体I类相位匹配实现266 nm紫外光输出时的温度带宽为6.9 ℃·cm。实验与计算结果表明,YAB晶体具有较好的热稳定性,有利于实现高功率、高稳定性的266 nm激光输出。
针对平行光栅对结构的压缩器和圆形入射光束,建立了光栅拼缝所引起的光谱剪切的数学模型,并模拟了该光谱剪切对压缩脉冲信噪比的影响。与双曲正割型脉冲相比,光栅拼缝对高斯型脉冲信噪比的影响较小。随着光栅拼缝宽度的减小与光束口径的增大,压缩脉冲信噪比得到提高。对于确定的拼接光栅压缩器和光束直径,当脉冲中心波长与光谱剪切中心波长(受到光谱剪切作用的波段的中心波长)相等时,可以得到最高的压缩脉冲信噪比。
在系统装调过程中引入的倾斜误差会影响衍射光学元件(DOEs)的衍射效率。入射角度的增大也会影响DOEs的衍射效率。基于多层衍射光学元件(MLDOEs)的相位延迟表达式,提出了斜入射时衍射效率和带宽积分平均衍射效率(BIADE)与倾斜误差的理论关系模型。分析了斜入射时倾斜误差对衍射效率和BIADE的影响。建立了工作在一定入射角度范围内的复合BIADE与倾斜误差的关系。当工作在8~12 μm波段的MLDOEs的入射角度范围为0°~20°时,若要实现98%的复合BIADE,倾斜误差角度应控制在0.25°范围内。
报道了以拉锥光纤上的石墨烯作为可饱和吸收体的2 μm被动调Q锁模掺铥光纤激光器,采用环形腔结构,研究了腔内脉冲随着抽运功率增加的演化过程,并最终得到了稳定的调Q锁模脉冲,当抽运功率达到390 mW时,开始出现调Q状态,重复频率为19.5 kHz。当抽运功率达到490 mW时开始出现调Q锁模现象。调Q包络重复频率为30.2 kHz,锁模脉冲重复频率为19.5 MHz。当抽运功率达到610 mW时,锁模脉冲会填满调Q包络,此时调Q包络重复频率为44.9 kHz,锁模脉冲重复频率仍为19.5 MHz。
用重复率脉冲锁模YAG激光同步泵浦双棱镜扩束的光栅染料激光腔,对于R-6G激光染料,获得脉冲列重复率为20Hz、脉冲峰值功率为7.6MW、平均功率为9.5mW的30ps可调谐激光,其谱线宽度为0.04nm,接近变换极限宽度。激光输出稳定,调谐方便。
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我们指出,如果引进一个磁场来改善粒子和波之间的耦合,则激光可以有效地加速带电粒子。对于处在均匀磁场且迭加上圆偏振电磁波的电子,求解相对论运动方程,我们发现在能量-位置相空间中,一个电子画出一个长辐圓滚线:它交替地放大和损失能量。可是,如果这样选择参数,使在两个场中的电子的振荡是共振的,则电子被连续地加速或减速,这与它在光波长中的初始位置有关。
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根据高分辨力、大视场的要求,考虑到市售探测器的限制,提出了视场分离分光的方法,分析了视场分离分光的原理。利用此方法设计了一个星载高分辨力、大视场高光谱成像仪光学系统,该系统由11.42°远心离轴三反消像散(TMA)望远系统和2 个Offner 凸面光栅光谱成像系统组成,运用光学设计软件CODE V 对高光谱成像仪光学系统进行了光线追迹和优化,并对设计结果进行了分析,分析结果表明,光学系统在各个谱段的光学传递函数均达到0.7 以上,完全满足设计指标要求。