从理论上推导了线阵CCD相机间歇细分采样和连续细分采样成像所得到的光电图像调制度和调制传递函数公式,并讨论了这两种采样方法对提高动态成像调制传递函数的不同效果,分析比较了它们的特点和工程应用的可能性.

菲涅耳波带片是菲涅耳衍射的一个应用,波带片与一般透镜相比,有其不可比拟的优点,应用前景广阔.从实验角度出发,实际制作菲涅耳波带片,并通过测定,验证与理论的符合性,加深对波带片的认识.

提出了一种测量航空大孔径相机焦面信息的系统,论述了系统的测试原理和组成.系统采用长焦距准直物镜和CCD摄像头接收图像,利用动态扫描、灰度质心法和计算机处理技术,有效地确定最佳图像的位置和尺寸,从而能够实现航空相机镜头焦距的精确测量(误差为0.1%)和实际成像面位置是否正确的精确判断(精确度为100%).

超声水平剪切（Shear horizontal,SH）导波在工业在役板材成像检测和结构健康监测（Structural health monitoring,SHM）中有重要的应用价值。基于合成孔径聚焦方法,对钢板中人工缺陷用超声SH导波进行成像,对边界散射条件下的成像检测阵列信号进行分析,探讨了边界散射对超声SH导波成像检测的影响。研究结果表明,基于合成孔径聚焦的超声SH导波成像方法用于板材缺陷成像检测时,超声边界散射使成像信号＂双曲线＂阵列特征弱化,缺陷声波信号衰减增大,信号散射噪声增强,进而使成像清晰度降低,易导致漏检;同时边界散射会造成同一缺陷信号产生＂双峰＂或＂多峰＂,成像信号＂双曲线＂阵列特征紊乱,使成像发生畸变,会导致误检。这将为进一步改进工业在役大尺度板材超声导波成像质量与提高结构健康监测水平提供重要基础。

应用MI公司最新发展的磁驱动轻敲模式（MAC mode）对体外培养成纤维细胞系3T3细胞进行在位成像研究。分别用力常数为0.95 N/m及0.03 N/m的微悬臂进行磁驱动轻敲模式成像,并与接触模式进行比较。同时研究了固定细胞与活体细胞之间的形貌差异。结果显示,利用上述两种微悬臂探针,磁驱动轻敲模式均可获得高分辨像。与接触模式相比,磁驱动轻敲模式对活细胞的影响较小,在细胞膜表面微结构及细胞内亚结构成像方面,有明显优势。而接触模式由于其施力方式,使活细胞应力纤维应激性绷紧,更适合于对活体细胞应力纤维的成像研究。固定细胞与活细胞表面形貌存在较大差异,在生理环境下,进行活细胞检测更能了解细胞的真实状况。

磁光涡流成像检测装置可实现精细表面下细小缺陷探测.在该装置中,通过物体表面上方的交流激励线圈实现传统的涡流感应,涡流所感应的磁场由法拉第效应来检测.为了实现表面下缺陷的检测目标,激光穿过安放在激励线圈中的特殊的磁光晶体,激光偏振方向在晶体中的旋转大小取决于检测区域磁场的大小,缺陷将使检测区域磁场分量发生变化并使偏振光的旋转角发生相应变化,通过一光学装置转化成'明'或'暗'图像,该光学装置由传统的显微镜、照明系统、偏振器和CCD图像传感器组成.给出了初步的实验探测结果.

从光线传播轨迹方程出发,导出了逆抛物型梯度折射率纤维透镜的高斯参数和近轴成像公式,并分析了这种梯度折射率纤维的端面耦合成像特性。

本文以实验为基础研究了工业X射线散射对无损检测成像质量的影响、散射规律及其校正方法.通过研究散射系统的设计,用实验得出了射线散射随试件厚度的变化关系,修正了以往人们常用的散射模型,提出了指数幂散射模型,利用该模型对X射线散射用维纳滤波法进行了校正.实例表明,本法可以有效地抑制散射对成像质量的影响,使透视图像的空间分辨率与校正前相比提高了56%,取得了较好的校正效果.

医学Ｘ光ＣＴ作为一种诊断设备，对其图像质量要求很高，而在实际应用中各种误差都将会影响最终的图像质量，历而对误差进行修正是非常重要的，这一点在各厂家的ＣＴ产品 表现得尤为突出。通过研究对医学Ｘ光ＣＴ的探测器，Ｘ光射束硬化效应等所产生的误差进行修正，给出了ＰＣ机上对误差进行修正和图像重建的方法和步骤，完成了对分辨率水模，对比度水模，病人头部和肺部的图像重建，证明该方法行之有效。

在深入了解超综合孔径辐射计的工作原理和成像性能的基础上，首次推导了超综合孔径辐射计在近场条件下采用傅氏反演方法进行成像的基本理论，并给出了超综合孔径辐射计的空闻分辨率和灵敏度公式。随后，研制了由两个天线单元组成的最简单的毫米波超综合孔径辐射计原理样机，并分别用傅氏反演法和传统的匹配滤波法成功地反演得到了一维噪声点源的图像。实验结果验证了傅氏反演方法的正确性以及毫米波超综合孔径辐射计的成像能力，最后对超综合孔径辐射计和干涉式综合孔径辐射计的工作特点进行了比较。