光子學(xué)報(bào)最新期刊目錄

少模光纖受激布里淵散射全模態(tài)聲光耦合分析————作者：華子明;趙麗娟;謝志遠(yuǎn);徐志鈕;

摘要：為研究纖芯半徑和摻雜濃度對(duì)少模光纖受激布里淵散射全模態(tài)聲光模式耦合的影響，由光、聲波導(dǎo)特征方程和有限元法分析得到不同的光、聲學(xué)模式和歸一化場(chǎng)分布，分析了少模光纖全模態(tài)耦合布里淵增益譜，研究了纖芯半徑和摻鍺濃度對(duì)少模光纖布里淵頻移、線寬和增益譜的影響，并對(duì)十模光纖進(jìn)行了全模態(tài)分析。研究結(jié)果表明，少模光纖聲模數(shù)量與聲學(xué)歸一化頻率值呈二次方關(guān)系；當(dāng)摻鍺濃度為2.0%～4.0%時(shí)，全模態(tài)耦合的線寬隨濃度增...

用于工業(yè)檢測(cè)的長(zhǎng)工作距寬光譜顯微物鏡設(shè)計(jì)————作者：申洋羽;秦騰;張繼艷;黃木旺;孫麗婷;林正煜;曹天皓;

摘要：為解決工業(yè)檢測(cè)物鏡在長(zhǎng)工作距下存在數(shù)值孔徑小和光譜窄的問題，在長(zhǎng)工作距顯微物鏡典型結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，結(jié)合三階像差及一階色差理論對(duì)物鏡初始結(jié)構(gòu)進(jìn)行求解并進(jìn)一步優(yōu)化，設(shè)計(jì)了一款20×長(zhǎng)工作距寬光譜顯微物鏡。該物鏡滿足平場(chǎng)復(fù)消色差要求，工作距達(dá)到22.2 mm，數(shù)值孔徑為0.42，畸變小于0.6%，工作波段為430～900 nm。針對(duì)該顯微物鏡設(shè)計(jì)了配套使用的管鏡，對(duì)組合系統(tǒng)的成像質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示該管鏡...

圓孔限制下非傍軸會(huì)聚光束的焦點(diǎn)附近光場(chǎng)特性————作者：郭璇;郭福源;

摘要：為解決德拜積分在計(jì)算大角度衍射源情況下的行波場(chǎng)不滿足輻射能守恒定律問題，以受圓孔限制的光場(chǎng)振幅隨光波波矢傾斜角余弦平方根變化的非傍軸會(huì)聚光波為衍射源，采用觀察方傾斜因子由觀察方傾斜角余弦平方根表達(dá)的衍射積分公式，推導(dǎo)出艾里斑形式的非傍軸會(huì)聚光波的焦平面光場(chǎng)分布，得到滿足行波場(chǎng)輻射能守恒定律的焦平面光場(chǎng)總功率表達(dá)式。并基于該衍射積分公式分析緊鄰焦平面的垂軸小平面光場(chǎng)振幅分布特性和緊鄰焦點(diǎn)的軸上點(diǎn)光場(chǎng)...

基于動(dòng)態(tài)融合TV-TNN模型的CUP-VISAR速度場(chǎng)超快診斷技術(shù)研究————作者：王璽;趙雪吟;黎淼;王峰;理玉龍;關(guān)贊洋;郭兆輝;張欣茹;雷文梁;

摘要：慣性約束聚變沖擊波速度場(chǎng)分布診斷可以有效預(yù)估靶丸壓縮狀態(tài)，為內(nèi)爆壓縮過程優(yōu)化提供可靠的參考數(shù)據(jù)。針對(duì)目前二維沖擊波速度場(chǎng)超快壓縮診斷中動(dòng)態(tài)收縮條紋的準(zhǔn)確重建，提出一種融合全變分（Total Variation,TV）與張量核范數(shù)（Tensor Nuclear Norm,TNN）作為先驗(yàn)約束的動(dòng)態(tài)TVTNN模型，從而整合速度場(chǎng)分布數(shù)據(jù)的三維關(guān)聯(lián)性，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜噪聲環(huán)境下的動(dòng)態(tài)收縮條紋的重構(gòu)，解決了當(dāng)前...

基于動(dòng)態(tài)圖-譜特征提取的高光譜圖像分類方法————作者：徐陳捷;李丹;孔繁鏘;

摘要：針對(duì)高光譜圖像分類任務(wù)中小樣本引起分類精度不高的問題，提出了一種基于動(dòng)態(tài)圖-譜特征提取的高光譜分類方法，提高全局建模和局部信息提取能力，實(shí)現(xiàn)跨域空間特征和光譜相似性特征的互補(bǔ)融合。首先，提出動(dòng)態(tài)軸滑動(dòng)建圖策略，建立高效、有代表性的圖結(jié)構(gòu)。其次，基于動(dòng)態(tài)圖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)圖特征提取網(wǎng)絡(luò)，采用特征卷積層、動(dòng)態(tài)空間卷積模塊和動(dòng)態(tài)圖卷積模塊以捕捉局部特征并整合不同尺度的跨域空間特征。然后，區(qū)域-全局光譜特征網(wǎng)...

噴涂法實(shí)現(xiàn)SiO₂非晶光子晶體的大面積構(gòu)筑與圖案化應(yīng)用————作者：遲聰聰;徐星根;許馨;張丹潔;李嘉昊;任蔣雪;

摘要：非晶光子晶體結(jié)構(gòu)可以呈現(xiàn)出柔和且低角度依賴性的結(jié)構(gòu)色，當(dāng)前二氧化硅非晶光子晶體的制備工藝已較為成熟，但在大面積構(gòu)筑方面依然面臨很多挑戰(zhàn)。本研究采用噴涂法在聚氯乙烯基材上大面積構(gòu)筑二氧化硅非晶光子晶體。研究發(fā)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)色飽和度隨噴涂次數(shù)的增加而降低；添加乙炔炭黑可減少非相干散射，有效提升結(jié)構(gòu)色飽和度；聚乙烯吡咯烷酮有助于增加非晶光子晶體的晶格間距，從而改善非晶光子晶體結(jié)構(gòu)的有序性，當(dāng)聚乙烯吡咯烷酮用量...

基于VMD-DWT的干涉型光譜成像儀干涉圖濾波方法————作者：高翔宇;李娟;于粲;劉潤(rùn)佳;耿鑫;王爽;

摘要：為了更有效地分離出低頻分量，提出了變分模態(tài)分解和離散小波變換聯(lián)合濾波的方法。首先，通過皮爾遜相關(guān)系數(shù)法確定最優(yōu)模態(tài)數(shù)；其次，對(duì)干涉圖進(jìn)行變分模態(tài)分解，篩選出能夠表示低頻分量的模態(tài)；然后，使用離散小波變換分離出模態(tài)中的殘余信號(hào)，得到低頻分量；最后，用干涉圖減去低頻分量，獲得高頻信息。利用環(huán)境減災(zāi)二號(hào)A衛(wèi)星高光譜成像儀進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，結(jié)果表明：該方法的空間維復(fù)原光譜相對(duì)均方根誤差相比于擬合法和經(jīng)驗(yàn)?zāi)�態(tài)分...

基于局部FBG應(yīng)變計(jì)陣列的車輛激勵(lì)橋梁模態(tài)監(jiān)測(cè)————作者：段振輝;張發(fā)祥;姜劭棟;孫志慧;劉兆穎;申永旭;

摘要：針對(duì)光纖傳感器在橋梁模態(tài)監(jiān)測(cè)過程中監(jiān)測(cè)成本高、傳感器布設(shè)困難、施工難度大等問題，提出一種基于局部安裝光纖布拉格光柵應(yīng)變傳感器陣列的中小橋梁振動(dòng)模態(tài)在線監(jiān)測(cè)傳感系統(tǒng)。設(shè)計(jì)了一種便于安裝的高分辨率長(zhǎng)標(biāo)距光纖光柵應(yīng)變計(jì)陣列，基于在線監(jiān)測(cè)的應(yīng)變陣列數(shù)據(jù)，提出一種灰狼優(yōu)化算法-變分模態(tài)分解的橋梁模態(tài)（頻率，阻尼比，振型）提取方法。在日照至南陽(yáng)國(guó)家重點(diǎn)高速公路的南宋水干線大橋進(jìn)行局部安裝光纖光柵應(yīng)變計(jì)陣列的過...

基于頻率轉(zhuǎn)移的紅外輻亮度絕對(duì)測(cè)量技術(shù)研究————作者：劉宇豪;夏茂鵬;鄭小兵;翟文超;

摘要：基于頻率轉(zhuǎn)移技術(shù)提出了一種新型紅外絕對(duì)輻亮度測(cè)量方法，實(shí)現(xiàn)了紅外光源在3 390 nm的絕對(duì)輻亮度測(cè)量，將光量子“無溯源”定標(biāo)技術(shù)拓展至中波紅外。首先，用775 nm連續(xù)激光泵浦非周期性極化鈮酸鋰下轉(zhuǎn)換產(chǎn)生1 005 nm/3 390 nm非簡(jiǎn)并相關(guān)光子對(duì)，再利用上轉(zhuǎn)移技術(shù)將3 390 nm轉(zhuǎn)換至810 nm，采用參量下轉(zhuǎn)換時(shí)間符合法絕對(duì)定標(biāo)上轉(zhuǎn)換單光子探測(cè)器在3 390 nm絕對(duì)通道量子效率，結(jié)...

MSP-YOLACT：面向多模態(tài)PET/CT肺部腫瘤醫(yī)學(xué)圖像的實(shí)例分割模型————作者：周濤;柴文文;王亞星;陳凱雄;陸惠玲;石道宗;

摘要：針對(duì)多模態(tài)肺部腫瘤醫(yī)學(xué)圖像對(duì)比度低、病灶邊界模糊，現(xiàn)有方法未充分考慮多模態(tài)圖像信息互補(bǔ)性的問題，提出了面向多模態(tài)PET/CT肺部腫瘤醫(yī)學(xué)圖像的實(shí)例分割模型，該模型為充分利用不同模態(tài)圖像的病灶共性特征進(jìn)行病灶形態(tài)增強(qiáng)，設(shè)計(jì)融合PET和CT模態(tài)圖像特征的多模態(tài)特征混合器；為增加模型對(duì)病灶區(qū)域的關(guān)注度，構(gòu)造增強(qiáng)特征金字塔，該結(jié)構(gòu)由強(qiáng)化特征融合模塊以及多尺度特征融合器組成；為增強(qiáng)模型對(duì)病灶區(qū)域的定位能力，...

快速在線優(yōu)化實(shí)現(xiàn)位置和強(qiáng)度比可控的多焦點(diǎn)調(diào)制————作者：王曉楠;林劍;

摘要：針對(duì)現(xiàn)有方法在實(shí)現(xiàn)多焦點(diǎn)調(diào)制時(shí)計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不一致，導(dǎo)致焦點(diǎn)強(qiáng)度的均勻性和相對(duì)衍射效率難以達(dá)到目標(biāo)值的問題，提出了一種快速在線優(yōu)化方法，通過多次反復(fù)優(yōu)化調(diào)制相位，有效實(shí)現(xiàn)對(duì)于多焦點(diǎn)的數(shù)量、位置和強(qiáng)度比的可控調(diào)制。采用生成3×3、4×4、5×5的矩陣分布以及不規(guī)則分布的焦點(diǎn)陣列，驗(yàn)證了該方法能夠顯著提高多焦陣列的光強(qiáng)度均勻性和相對(duì)衍射效率，并有效調(diào)整多焦點(diǎn)的強(qiáng)度比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)過優(yōu)化后，3×3、...

基于受激布里淵散射效應(yīng)的高平坦度微波頻率梳————作者：曲蔚淳;陳睿佳;李陽(yáng);徐芷原;張祖興;

摘要：設(shè)計(jì)了一種基于受激布里淵散射效應(yīng)的主動(dòng)鎖模光電振蕩器，用于生成高平坦度的微波頻率梳。利用受激布里淵散射的選擇性邊帶放大實(shí)現(xiàn)主頻振蕩，馬赫-曾德爾調(diào)制器從外部加入調(diào)制信號(hào)實(shí)現(xiàn)微波主動(dòng)鎖模產(chǎn)生微波頻率梳。此光電振蕩器的中心頻率由布里淵頻移決定，因此可以通過調(diào)諧泵浦光中心波長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)主頻調(diào)諧。通過注入與自由光譜范圍相同的外部微波信號(hào)，產(chǎn)生了具有中心頻率可調(diào)的微波頻率梳，該方案產(chǎn)生的微波頻率梳具有平坦度高的特...

基于波長(zhǎng)調(diào)控的變焦超分辨氧化石墨烯超透鏡————作者：丁永昌;李雪巖;吳益劍;張烈山;常頔;

摘要：提出了一種基于遺傳算法的波長(zhǎng)調(diào)控軸向變焦超分辨氧化石墨烯超透鏡系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。利用氧化石墨烯和還原氧化石墨烯材料相位幅度依賴關(guān)系，對(duì)入射光相位、振幅進(jìn)行同時(shí)調(diào)控，以實(shí)現(xiàn)基于入射光波長(zhǎng)調(diào)控的超分辨光學(xué)變焦。采用遺傳算法根據(jù)預(yù)設(shè)目標(biāo)和優(yōu)化約束條件對(duì)氧化石墨烯超透鏡的環(huán)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行逆向設(shè)計(jì)。仿真結(jié)果表明，在432～632 nm的工作波長(zhǎng)范圍內(nèi)，氧化石墨烯超透鏡徑向分辨率均小于衍射極限，同時(shí)焦距隨工作波長(zhǎng)在...

基于SNV校正表面粗糙度影響的光譜共焦位移測(cè)量方法研究————作者：李春艷;付雯雯;劉繼紅;李丹琳;武少杰;王濘淋;任凱利;

摘要：為提高光譜共焦位移測(cè)量系統(tǒng)的適用性和測(cè)量精度，系統(tǒng)分析了樣品表面粗糙度對(duì)位移測(cè)量的影響并提出了誤差校正算法模型。首先，介紹了光譜共焦位移測(cè)量系統(tǒng)的工作原理，基于光散射理論，利用小斜率近似法推導(dǎo)了粗糙度影響下的樣品表面光束的反射特性變化，建立了粗糙度對(duì)位移測(cè)量影響的關(guān)系模型。然后，對(duì)表面粗糙度引起的峰值波長(zhǎng)曲線漂移導(dǎo)致的位移測(cè)量誤差進(jìn)行了理論研究和仿真分析，結(jié)果表明：表面粗糙度會(huì)導(dǎo)致位移測(cè)量的精度降...

基于激光誘導(dǎo)波導(dǎo)自生長(zhǎng)的聚合物微腔光纖濕度傳感器————作者：鄭懷錦;李生杰;朱一新;唐前浩;于永芹;李春波;杜晨林;阮雙琛;

摘要：提出了一種能快速制備的光纖端面聚合物微腔結(jié)構(gòu)的濕度傳感器。該傳感器基于激光誘導(dǎo)波導(dǎo)自生長(zhǎng)技術(shù)，并結(jié)合二次自生長(zhǎng)的方法，利用紫外固化膠在光纖端面制備了腔長(zhǎng)為47.65μm，自由光譜范圍為16.6 nm，干涉光譜對(duì)比度為21.6 dB的聚合物微腔結(jié)構(gòu)。當(dāng)環(huán)境相對(duì)濕度變化時(shí)，聚合物微腔腔長(zhǎng)和折射率發(fā)生變化，進(jìn)而引起干涉光譜的漂移，通過解調(diào)光譜波長(zhǎng)的漂移量實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境濕度的感知。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，傳感器在40...

基于鉍鉺共摻光纖的高增益L波段擴(kuò)展光纖放大器————作者：巫智凱;董新永;鄒泳芳;文建湘;王廷云;汪松;王云才;秦玉文;

摘要：研究了鉍鉺共摻光纖的L波段擴(kuò)展增益性能，研制了主放大器為雙程放大的二級(jí)結(jié)構(gòu)高增益L波段擴(kuò)展鉍鉺共摻光纖放大器，在63 nm (1 555～1 618 nm)范圍內(nèi)獲得高于20 dB的增益，最高增益達(dá)52.84 dB，最小噪聲系數(shù)為4.23 dB,3-dB平坦增益帶寬達(dá)到35 nm (1 565～1 600 nm)。研究工作有效提高了L波段擴(kuò)展放大器的增益水平和增益平坦度，對(duì)L波段擴(kuò)展放大器的發(fā)展及...

基于圖像識(shí)別算法的金剛石表面飛秒激光損傷閾值自動(dòng)測(cè)量方法————作者：張大琪;鐘云;陳濤;張雨;師宇斌;司金海;侯洵;

摘要：針對(duì)金剛石等材料表面激光損傷閾值測(cè)量的需求，提出基于圖像識(shí)別算法的飛秒激光損傷閾值自動(dòng)測(cè)量方法。通過對(duì)損傷結(jié)構(gòu)的顯微圖像灰度化、二值化、傅立葉濾波去噪結(jié)合損傷區(qū)域邊界自動(dòng)提取算法實(shí)現(xiàn)損傷結(jié)構(gòu)的自動(dòng)識(shí)別和其面積的自動(dòng)測(cè)量，進(jìn)一步擬合損傷面積與激光功率對(duì)數(shù)曲線然后外推獲得損傷閾值。利用該方法測(cè)量出單晶金剛石50 fs飛秒激光單脈沖表面損傷閾值為3.1 J/cm²，微晶金剛石薄膜單...

基于二氧化釩輔助超材料實(shí)現(xiàn)多功能器件研究————作者：李沙;曹瑩玨;李向軍;章樂;李吉寧;嚴(yán)德賢;

摘要：提出一種基于二氧化釩相變材料的多功能可切換太赫茲超材料器件。利用二氧化釩的相變特性，實(shí)現(xiàn)寬帶吸收、線-圓偏振轉(zhuǎn)換、線-線交叉偏振轉(zhuǎn)換等功能。當(dāng)二氧化釩處于金屬態(tài)時(shí)，所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)寬帶吸收。研究結(jié)果表明，在2.11～4.89 THz頻段內(nèi)吸收率超過90%，相對(duì)帶寬為79.43%。當(dāng)二氧化釩處于絕緣態(tài)時(shí)，所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)偏振轉(zhuǎn)換。在1.02～1.21 THz、1.39～2.34 THz、2....

基于電光調(diào)制的穩(wěn)頻與移頻技術(shù)在差分吸收激光雷達(dá)中的應(yīng)用————作者：何奧;劉林美;于光保;楊勇;林鑫;林兆祥;李發(fā)泉;

摘要：傳統(tǒng)差分吸收激光雷達(dá)探測(cè)大氣二氧化碳濃度時(shí)存在激光穩(wěn)頻系統(tǒng)復(fù)雜及吸收谷λ_off激光穩(wěn)定度低的問題。本文采用低壓分子吸收光譜穩(wěn)頻，結(jié)合電光調(diào)制移頻的方法，通過單種子激光器實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的吸收峰λ_on與吸收谷λ_off激光交替輸出。在搭建的穩(wěn)頻與移頻系統(tǒng)中，通過測(cè)量二氧化碳的光學(xué)厚度值，然后將激光頻率穩(wěn)定在二氧化碳吸收峰（1 572.334 0...

用于全息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的復(fù)用技術(shù)研究進(jìn)展（特邀）————作者：鄭淑君;劉宏杰;徐賢淼;金俊超;王瑾瑜;林達(dá)奎;楊毅;林梟;譚小地;

摘要：全息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)憑借其高存儲(chǔ)密度、快速讀取速度及長(zhǎng)期數(shù)據(jù)保持能力等優(yōu)勢(shì)，已成為應(yīng)對(duì)海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求的理想選擇。系統(tǒng)地回顧了全息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)復(fù)用技術(shù)的研究進(jìn)展，包括離軸型、同軸型、基于計(jì)算機(jī)生成全息圖型和自參考型全息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置，闡述了它們基于角度和移位變化的空間復(fù)用和基于振幅、相位和偏振調(diào)制的正交/非相關(guān)復(fù)用兩大類別下的具體應(yīng)用。空間復(fù)用技術(shù)主要通過精確調(diào)控參考光和物光之間的夾角或相對(duì)空間位置來實(shí)現(xiàn)信息的...

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