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摘要

基于太赫兹(THz)波的非电离、非侵入性、高穿透性、高分辨率和光谱指纹特征,太赫兹光谱技术在生物医学方面具有巨大潜力。基于太赫兹光谱技术,结合不同分析算法,不同研究小组实现了对生物样品的定性、定量识别。然而,生物样品通常包括水在内的不同成分,导致光谱信噪比较差,最终光谱分析结果误差大。对于此类问题,降噪算法和重构算法是一个有效解决办法。这些算法通过去除光谱数据中的无效信息或提取其中

PDF全文 光学学报 | 2021,41(01):0130001
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摘要

光学自由曲面因具有强大的像差矫正和优化系统结构的能力,被誉为现代光学系统变革性的元件。但是,由于自由曲面面形过于复杂,给其高精度检测带来了巨大的难度和挑战,限制了其制造水平,这是制约其大规模应用的瓶颈之一。目前,光学自由曲面的检测技术主要是从非球面检测技术的基础上发展而来。本文回顾了近年来光学自由曲面检测方法的发展历程,着重分析了几种典型的检测方法及其特点,并展望了自由曲面检测

PDF全文 光学学报 | 2021,41(01):0112001
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摘要

空间激光通信技术长期以来都是通信和载荷技术领域的研究热点,具有大带宽、高速率等特点。高轨中继卫星是星间数据传输的骨干节点,随着激光通信技术成熟,激光通信链路已成为国内外高轨中继卫星数据传输的可靠技术手段。本文对国内外高轨卫星激光中继链路最新发展动态及其未来发展规划进行综述,为我国建设空间激光信息网络提供参考。

PDF全文 激光与光电子学进展 | 2021,58(05):050002
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摘要

随着科学技术的发展与进步,人们对成像光学系统的要求也越来越高。传统球面以及非球面可供光学设计使用的自由度较少,且结构受限,难以实现越来越高的设计要求。自由曲面打破了旋转对称以及平移对称的几何约束,其面形更为灵活,需要使用更多的参数来进行面形描述,可以为光学设计带来更多的设计自由度,特别适用于校正非旋转对称系统的像差,同时可以减少系统中元件的数量,降低系统的体积与重量,实现传统光

PDF全文 光学学报 | 2021,41(01):0108001
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摘要

可见光和红外图像是电力巡检机器人检测电力设备健康状态的重要方式,而图像配准可以结合两类图像的优势,为后续的状态监测提供更好的依据。针对因红外图像模糊导致的配准精度下降,本文提出基于显著性梯度的归一化互信息算法。在红外图像视觉显著性检测的基础上,强化显著性区域的边缘梯度,然后将显著性梯度信息和归一化互信息结合作为配准的测度函数。其次,为了提高图像配准算法的收敛性,提出一种适用于图

PDF全文 光学学报 | 2020,40(16):1610003
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摘要

针对先进驾驶辅助系统对车辆前视景深信息的需求,本文在无监督学习的框架下提出了一种基于单目视觉的场景深度估计方法。为了降低不同尺寸前视目标对景深估计结果的影响,该方法采用金字塔结构对输入图像进行预处理;在训练过程中,将深度估计问题转化为图像重建问题,利用双目图像设计了新的损失函数代替真实深度标签,解决了真实场景深度数据难以获取的问题;将中间多尺度的视差图统一至原输入图像尺寸,改善

PDF全文 光学学报 | 2020,40(17):1715001
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摘要

环境温度的变化引起光学系统产生热离焦现象,导致系统像质不稳定。现有无热化方法在深紫外波段内,由于材料的限制,使光学系统的无热化过程和结果变得十分复杂。因此,本文提出了运用拆分系统设计和单层衍射光学元件相结合的方法实现深紫外光学系统的无热化设计。该方法首先通过消热差、消色差方程组求解结果对深紫外光学系统进行拆分再组合简化了无热化设计过程,然后通过在组合系统中加入单层衍射光学元件简

PDF全文 光学学报 | 2020,40(17):1722001
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摘要

为了实现空间探测场景中对于探测光学系统灵敏度、探测时效性、孔径和总长等的需求,设计了一种大相对孔径大视场空间光学探测系统,依据探测器指标与目标特性计算并确定了系统设计参数,实现了对12.5等星的探测。系统采用非对称双高斯透镜组光学结构,工作于450nm~850nm波段,视场角2ω=20°,F数为1.05,入瞳口径150毫米。系统中一个透镜前表面采用XY多项式自由曲面进行设计,设计与分析结果表明,该系统弥散斑

PDF全文 光学学报 | 2020,40(17):1722002
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摘要

卫星本体部件的闪光现象是卫星个体特征的体现,结合卫星运动特性以及镜反材质反射特性,从原理上研究了镜反部件指向确定方法,给出卫星本体反射率与镜反部件面积的确定方法。在此基础上,定量分析了卫星本体部件的闪光现象,提供一种多元模型用于描述卫星光学散射特性,并进行了实测数据验证。研究表明,多元法描述卫星光学散射特性较二元法更为全面,原理适用性更强,能够更具体的反应卫星个体独有的光学散射

PDF全文 光学学报 | 2020,40(17):1729001
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摘要

数字均值滤波器在高精度测温系统中可以有效降低噪声,提高信噪比,但也会造成信号的失真,引入不确定度,而采集到的温度信号一般为离散时间序列信号,现有的滤波器评价方法很难量化这种信号带来的失真。本文为解决该问题,分析了温度缓变对象的温度变化特性,通过低噪声、高精度测量仪器采集被测物的典型温度信号序列,并由此构建数字均值滤波器的输入序列,从而得到该滤波器在当前输入信号模型下的不确定度,

PDF全文 光学学报 | 2020,40(17):1712001
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