1 重庆理工大学机械工程学院，重庆 400054
2 成都光明光电股份有限公司，四川 成都 610000
划痕是光学玻璃常见的缺陷，会导致光束质量下降、光学玻璃热效应增强、抗激光损伤性能降低等，所以在加工过程中需要对其进行准确检测和表征。选取划痕深度值为70 nm的光学玻璃为检测样本，采用光干涉法通过光波加载光学玻璃划痕信息，接着对干涉条纹图像进行图像处理和边缘检测，获取划痕的实际深度值。实验证明，光干涉法测量划痕深度值为70 nm的光学玻璃时，相对误差低于1%。所提方法为光学玻璃加工过程中发现数十纳米级的划痕深度值提供了一种检测手段。
光学干涉 玻璃划痕 图像处理 边缘检测 激光与光电子学进展
2023, 60(16): 1618001
1 西安建筑科技大学材料科学与工程学院，西安 710055
2 西安建筑科技大学化学与化工学院，西安 710055
3 西安建筑科技大学资源工程学院，西安 710055
为了满足****领域对隐身技术的需求，解决5G时代广泛的电磁污染问题，各类型的碳基吸波材料异军突起。生物质衍生碳基材料相比传统碳基吸波材料，不仅提高了吸波性能，还具有轻质、低成本和可持续的优势。简要叙述了生物质碳材料的合成方法，系统地介绍了可食用和非食用2种生物质衍生材料在碳基复合吸波材料制备中的应用，综述了近几年来生物质衍生碳基复合材料在吸波领域的最新研究进展。重点分析了不同生物质衍生碳基复合材料的微观结构、微波吸收性能的差异，并概述了不同生物质衍生碳基复合材料吸波机理，最后讨论了具有高效微波吸收性能的生物质碳基复合吸波材料所面临的挑战，展望了其未来发展的方向。为从事生物质衍生吸波材料的科研工作者提供了较为全面的理论和应用知识背景，并有望进一步推进生物质衍生碳基复合吸波材料的发展及应用。
生物质衍生碳 轻质吸波材料 碳基复合材料 微波吸收 biomass-derived carbon lightweight absorbing material carbon composite microwave absorption
1 华北光电技术研究所,北京 100015
2 空装驻北京地区第七军事代表室,北京 100086
中波碲镉汞探测器是最常用的高性能制冷型红外焦平面探测器,在多个领域均有广泛应用。中波碲镉汞探测器在实际使用中有一类独立的像元,其电平值比周边像元略低一些,但不满足国标中的盲元判定标准,会影响在光电系统上的使用(称为次级盲元)。依靠人眼判断此类像元不仅耗费大量时间,而且不同人对次级盲元的判断标准不一。针对上述次级盲元不易判断的难题,通过分析人眼对次级盲元的判断过程,使用计算机模拟人的判断,量化了次级盲元的判断标准,并实现了自动识别和统计功能。与原有的人眼判断方式相比,该方法极大地提升了识别的准确度和效率。
中波 碲镉汞 次级盲元 计算机模拟 middle-wave HgCdTe sub bad pixel computer simulation
1 中国科学院 西安光学精密机械研究所，陕西西安709
2 中国科学院大学，北京100049
提出了一种基于平面补丁的自适应八叉树卷积神经网络（Octree Convolutional Neural Networks，O-CNN），用于进行有效的三维形状编码和解码。不同于基于体素或基于八叉树的卷积神经网络（Convolutional Neural Networks，CNN），以相同的分辨率表示具有体素的三维形状，O-CNN可自适应地表示具有不同层次的八叉树节点的三维形状，并使用平面补丁对每个八叉树节点内的三维形状进行建模。依据这种自适应表示设计了一种用于编码和解码三维形状的自适应O-CNN编码器和解码器。自适应O-CNN编码器将平面补丁法线和位移作为输入，仅在每个级别的八叉树节点上执行三维卷积操作，而自适应O-CNN解码器则推断每个层次的八叉树节点的形状占有率和细分状态，并估计每个最佳叶八叉树节点的平面法线和位移。通过对单个图像的形状预测验证了自适应O-CNN的生成任务的效率和有效性，倒角距离误差为0.274，低于OctGen的倒角距离误差0.294，取得了更好的重建效果。作为3D形状分析和生成的通用框架，基于平面补丁的自适应O-CNN不仅减少了内存和计算成本，而且比现有的3D-CNN方法具有更好的形状生成能力。
计算机视觉 三维重建 卷积神经网络 神经网络 computer vision three-dimensional reconstruction convolutional neural network neural network
1 福州大学 化学学院, 福建 福州 350108
2 中国科学院 福建物质结构研究所, 中国科学院功能纳米结构设计与组装重点实验室, 福建 福州 350002
3 中国福建光电信息科学与技术创新实验室（闽都创新实验室), 福建 福州 350108
面向市场对高功率照明的强烈需求, 兼具优良光学和热/化学稳定性的全无机荧光玻璃陶瓷正蓬勃发展。本文基于低温共烧技术制备了一种镶嵌La3Si6N11∶Ce3+（LSN∶Ce)荧光粉的硅基氮化物玻璃陶瓷荧光转换材料。研究表明, 共烧时玻璃组分对LSN∶Ce荧光粉侵蚀作用较小, 荧光粉结构未受明显破坏, 因而其荧光特性基本得以保持——量子效率为79%, 150 ℃下荧光积分强度仅下降~14%。构建的高功率白光LED光源在350 mA电流驱动下, 光效为54.8 lm/W, 色温为5 712 K, 显指为70.1, 色坐标为(0.328 0,0.369 0)。构建的激光照明光源在0.8 W蓝光激光激发下, 光通量为118.48 lm, 色温为7 427 K, 显指为56.2, 色坐标为(0.298 2,0.322 6)。我们推断, 在高功率蓝光激光激发时, LSN∶Ce荧光玻璃陶瓷中发生了热饱和与光饱和现象。 经进一步的材料组分、制备工艺以及器件结构优化, LSN∶Ce荧光玻璃陶瓷可望应用于高功率照明领域, 如汽车大灯和探照灯等。
玻璃陶瓷 白光 发光二极管 激光照明 glass ceramics white light light emitting diode laser lighting
CCD作为一种光电转换器件, 具有成本低、结构简单、扫描速度快、频率响应高等优点, 越来越广泛地运用到测量领域。提出采用单色线阵CCD, 以非接触的光学方式对角度信息进行编码调试, 通过采集该信号利用数据处理模块, 完成对图像信号的解调, 实现角度值的测量。系统选用TSL1401和LPC2138为核心构成嵌入式测量系统, 利用TSL1401采集信号, 通过A/D传输到LPC2138中进行数据处理, 最终得到角度值。系统通过光学的方式对角度进行测量, 实现了非接触式测量。
非接触测量 角度测量 线阵CCD non-contact measurement angle measurement linear CCD LPC2138 LPC2138
Beijing Engineering Research Center of Mixed Reality and Advanced Display, School of Optoelectronics,Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China
Retinal projection displays (RPDs) are an important development direction for head-mounted displays (HMDs). This paper reviews the literature on optical engineering aspects based on the data on advanced technology in RPD design and development. The review includes the principles and applications of four theories, e. g., the Maxwellian view and its modified modality and the monocular and binocular depth cues of stereoscopic objects in the physiology of the human visual system. To support the Maxwellian view and achieve retinal projection systems with depth cues, results of previous design works were summarized using different methods and their advantages and disadvantages are analyzed. With an extremely long focal depth, a prototype of a full-color stereoscopic see-through RPD system was discussed. Finally, a brief outlook of the future development trends and applications of the RPDs was presented.
retinal projection display (RPD) retinal projection display (RPD) Maxwellian view Maxwellian view depth cues depth cues stereoscopic see-through stereoscopic see-through Frontiers of Optoelectronics
2017, 10(1): 1
1 石家庄学院化工学院, 河北 石家庄 050035
2 河北一品制药有限公司, 河北 石家庄 050035
在293～393K范围内,分别测定聚乙烯的一维红外光谱、二阶导数红外光谱、四阶导数红外光谱和去卷积红外光谱来确定聚乙烯分子结构.进一步采用二维红外光谱研究了聚乙烯亚甲基面内摇摆振动模式( .CH 2 ).研究发现,聚乙烯分子中同时存在晶区和非晶区.随着测定温度的升高,CH2 720 cm－1(CH 2) ＞731 cm－1(CH 2)聚乙烯分子中.红外吸收强度变化快慢顺序为:( .crystalline)( .crystalline)＞725 cm－1( .(CH 2 ) amorphous).此项研究显示出二维红外光谱在高分子材料热变性分析中的重大作用.
聚乙烯 一维红外光谱 二阶导数红外光谱 四阶导数红外光谱 去卷积红外光谱 二维红外光谱 polyethylene one-dimensional infrared spectroscopy second derivative infrared spectroscopy fourth derivative infrared spectroscopy deconvolution infrared spectroscopy two-dimensiona
重庆理工大学 电子信息与自动化学院，重庆 400050
为了实现分辨率高的大规模热释电IRFPA探测器，设计了多路通道并行输出的读出电路。针对多路输出的热释电IRFPA探测器，依据热释电探测的时序要求，设计了图像拼接采集系统。利用外部驱动信号控制采集卡的触发及采样时钟，由斩波器同步信号判断热释电探测器的亮场及暗场信号。构造PC-DAQ虚拟仪器系统对多通道输出的热释电型IRFPA进行多路并行图像采集，并对每路图像信号进行亮、暗场判断后进行差分处理，通过软件拼接处理成一副完整的图像，最终在软件平台上显示。对实验室研制的160列×120行双通道读出及320列×120行四通道读出的热释电读出电路进行了图像采集实验，对于同样阵列大小的单通道读出探测器，双通道结构读出速度提高了1倍，四通道结构读出速度提高了3倍。通过采集成像实验验证了系统的可行性。
图像拼接 热释电IRFPA 图像采集 虚拟仪器 image mosaicking pyroelectric IRFPA image acquisition virtual instrument
