曹辉
- 作品数:3 被引量:12H指数:2
- 供职机构:天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术科学教育部重点实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金长江学者和创新团队发展计划国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:电子电信理学机械工程更多>>
- 奇异谱分析用于提升双光梳激光测距精度
- 2018年
- 从含噪数据中提取信号从而提升数据采集系统精度是极为重要的问题.奇异谱分析(singular spectrum analysis,SSA)作为一种无参数频谱估计技术,广泛用于区分系统模型未知情况下的动态系统信号的复杂成分.本文应用SSA方法提取双光梳飞秒激光测距系统中的含噪时间序列的距离信息,数值仿真显示SSA方法可以从含有有色噪声的信号中提取距离信号.实验中,SSA方法成功地从含有量子噪声的测距信号中提取出激光与目标之间的距离信息,提取后的信号有13倍的精度提升.这种方法同样适用于高维信号,如基于飞秒激光测距的高精度、高速率表面形貌测量的图像提取.
- 曹辉宋有建于佳禾师浩森胡明列王清月
- 关键词:飞秒测距噪声
- 贝塞尔飞秒光束光学整流效应的研究被引量:2
- 2016年
- 光学整流效应是产生宽带太赫兹波最有效的手段之一,基于光学整流效应产生太赫兹波的方法主要依靠抽运光与非线性晶体之间的相互作用。分别以5mm的磷化镓(GaP)块状晶体和6mm的GaP波导结构作为太赫兹波发射晶体,对具有相同功率的贝塞尔光束中心光斑和高斯光束的光学整流效率进行了对比研究。实验结果表明,在GaP块状晶体中,贝塞尔光束的光学整流效率是高斯光束的2.04倍;波导的特殊结构可以使抽运光和太赫兹波之间实现严格的相位匹配,贝塞尔光束的相对效率增加为3.46倍。两种抽运光产生的太赫兹波场均具有高斯分布特性,且贝塞尔光束产生的太赫兹波频谱具有明显的红移特征。贝塞尔光束能够提高光学整流效率,有助于实现高功率、紧凑型的太赫兹源,对推广太赫兹波的应用有显著意义。
- 梁晓晶栗岩锋徐帅帅曹辉胡明列柴路王清月
- 关键词:物理光学太赫兹波光学整流贝塞尔光束磷化镓
- 用于双飞秒激光高精度绝对测距的卡尔曼滤波算法研究被引量:10
- 2017年
- 双飞秒激光绝对距离测量系统具有测量精度高、更新速率快的优点,然而测量过程中的高斯白噪声会造成测距精度的降低。提出了一种基于卡尔曼滤波技术的提高双飞秒激光绝对距离测量精度的方法,即通过建立卡尔曼滤波状态空间模型得到测量结果的最优状态估计,大幅度降低随机过程引入的测量精度损失,同时可以得到速度信息估计值。实验结果表明,目标静止时卡尔曼滤波技术可将测量标准差降低近一个数量级;目标匀速运动时,稳定状态下三维状态空间模型估计的速度标准差约4μm/s。
- 于佳禾师浩森宋有建曹辉胡明列王清月
- 关键词:遥感飞秒激光激光测距仪卡尔曼滤波测速