国防科技大学信息通信学院，湖北 武汉 430030
脉冲位置调制具有高能效比的特点，对于抵抗自由空间信道干扰具有良好效果，而基于脉冲编码调制的联合检测量子增强接收机能够突破标准量子极限，进一步降低其误码率并逼近Helstrom极限。研究了影响单脉冲位置调制联合检测量子增强接收机的实际因素，分析了干涉度、暗计数和探测效率对单脉冲位置调制联合检测量子增强接收机误码率的影响，为实际量子增强接收机的参数选择提供了理论参考。仿真结果表明：随着平均光子数的增加，非理想的干涉度会使误码率先减后增，其极小值点大小与干涉度呈正相关；暗计数的存在会使误码率最终收敛于一个定值，该定值是暗计数的单调减函数；非理想的探测效率使得误码率呈指数级递减，且递减速率随探测效率的提升而增大。
量子光学 单脉冲位置调制 联合检测 量子增强接收机 干涉度 暗计数 探测效率 中国激光
2023, 50(13): 1312001
强激光与粒子束
2022, 34(12): 124001
广东工业大学 信息工程学院, 广东 广州 510006
为了增加融合图像的信息量, 结合非下采样剪切波变换(Non-Subsampled Shearlet Transform, NSST)和离散小波变换(Discrete Wavelet Transform, DWT)的互补优势, 提出了改进的多模态图像融合方法。采用NSST对两幅源图像进行多尺度、多方向的分解, 得到相应的高频子带和低频子带; 利用DWT将低频子带进一步分解为低频能量子带和低频细节子带, 并利用最大值选择规则融合能量子带; 采用改进连接强度的自适应脉冲耦合神经网络(Improved Connection Strength Adaptive Pulse Coupled Neural Network, ICSAPCNN)分别融合细节子带和高频子带, 并对能量子带和细节子带进行DWT逆变换, 得到融合的低频子带; 采用NSST逆变换重构出细节信息丰富的融合图像。实验证明, 提出的算法在主观视觉和客观评价方面均优于其他几种算法, 且能同时适用于红外与可见光源图像、医学源图像的融合。
多模态图像 图像融合 离散小波变换 自适应脉冲耦合神经网络 非下采样剪切波变换 multi-modality images, image fusion, discrete wave
桥式四氢双环戊二烯(endo-THDCPD)与挂式四氢双环戊二烯(exo-THDCPD)均是以环戊二烯为初始反应原料催化加氢的产物, 二者互为杂质、 互为空间异构体。 随着两种材料在航天、 航空等领域的普遍应用, 研究其质量评价方法势在必行。 光谱技术是研究材料品质的重要手段, 开发一种基于光谱学的endo-THDCPD与exo-THDCPD识别方法, 有利于提高产品质量的检测效率, 对产品生产和质量控制也具有重要意义。 本研究采用核磁共振波谱(NMR)、 质谱(MS)、 红外光谱(IR)、 拉曼光谱(Raman)和太赫兹光谱(THz)技术在室温下对endo-THDCPD与exo-THDCPD进行分析与表征, 结果显示: endo-THDCPD与exo-THDCPD除MS行为基本一致外, 在其余四种光谱中都表现出明显的差异。 13C NMR谱中, 二者在C-1/3, C-5/6, C-7/8和C-10的化学位移(δ)差异较大, δC-10相差最大达10 ppm。 1H NMR谱中, 二者较易区分4个—CH—, 即: H-2/4, H-5/6。 exo-THDCPD中δH-5/6小于δH-2/4, 而endo-THDCPD中反之。 THz中, endo-THDCPD在0.24, 0.59, 1.06和1.71 THz处有特征峰, 而exo-THDCPD在1.41, 1.76和2.41 THz处有特征峰。 该结果为产品的质量分析提供了基础数据, 同时, 也为空间异构体的NMR, IR, Raman和THz研究提供了依据。
桥式四氢双环戊二烯 挂式四氢双环戊二烯 核磁共振波谱 质谱 红外光谱 拉曼光谱 太赫兹光谱 Endo-tetrahydrodicyclopentadiene (endo-THDCPD) Exo-tetrahydrodicyclopentadiene (exo-THDCPD) NMR MS IR Raman Terahertz spectroscopy (THz) 光谱学与光谱分析
2020, 40(10): 3161
1 中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
2 四川省国防科技工业办公室, 成都 610051
3 北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100094
4 北京大学 重离子物理研究所, 北京100871
5 清华大学 工程物理系, 北京 100084
中国工程物理研究院基于超导射频直线加速器的谐振腔型太赫兹自由电子激光(CTFEL)于2017年8月29日16时首次饱和出光，并稳定运行，中心频率2.56 THz，谱宽1.9%，宏脉冲平均功率大于5.7 W。
自由电子激光 太赫兹 光阴极直流高压电子枪 射频超导加速器 平面型波荡器 free electron laser oscillator Terahertz photocathode high-voltage DC electron gun superconducting RF linac planar undulator 强激光与粒子束
2017, 29(10): 100101
1 西安通信学院1. 信息传输系
2 研究生管理大队,西安 710106
对设备的可靠性研究是实现设备持续保障的条件。首先分析了光纤通信传输系统中波分复用设备的功能及配置,建立了波分复用设备的可靠性框图模型。然后根据建立的可靠性框图模型及相关数学模型,计算分析得出波分复用设备可靠性指标的预测值。最后将预测值与实际值进行了比较,结果表明,预测值非常接近实际值,从而验证了所建立的可靠性模型用于设备可靠性指标的预测是可行的。
波分复用 可靠性框图模型 故障率 平均故障间隔时间 WDM division multiplexing reliability diagram model failure rate MTBF
中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
大功率激光加载会使负电子亲和势(NEA)砷化镓(GaAs)光阴极的温度迅速升高,较高的温度对NEA GaAs 光阴极的激活层造成了破坏,从而使其量子效率迅速下降.探索了基于FEL-THz装置的NEA GaAs 光阴极的真空铟焊工艺,搭建了GaAs真空铟焊平台,并进行了真空铟焊后的GaAs光阴极激光与束流加载实验.研究表明,真空铟焊使GaAs与金属阴极托之间形成了紧密连接,增强了阴极与阴极托之间的热传导,减缓了阴极的温升速率,并在数瓦平均功率激光加载时将注入器中NEA GaAs 光阴极的工作寿命提高了一个量级以上.
负电子亲和势砷化镓光阴极 真空铟焊 阴极工作寿命 量子效率 negative electron affinity GaAs photocathode indium soldering operation lifetime quantum efficiency 强激光与粒子束
2015, 27(7): 075103
1 中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
2 中国工程物理研究院 研究生部, 北京 100088
基于负电子亲和势GaAs光阴极直流高压注入器, 设计并搭建了国内首套光阴极量子效率分布测量系统。该系统利用单透镜实现逐点扫描, 并采用LabVIEW进行控制和数据读写。实验表明, 该系统单点采样时间小于2.3 s, 分辨率优于0.32 mm。初步测量了GaAs阴极的量子效率分布, 观察到量子效率分布及其衰减的不均匀性, 量子效率较高区域的衰减速率更低。
砷化镓光阴极 量子效率 光阴极注入器 阴极寿命 NEA-GaAs photocathode quantum efficiency photo-injector cathode lifetime 强激光与粒子束
2015, 27(5): 055103
中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
主要介绍自由电子激光相干强太赫兹源(FEL-THz)装置上的砷化镓光阴极直流高压注入器的研究进展，并讨论其驱动未来高重复频率短波长自由电子激光器的差距。通过综合砷化镓阴极寿命的三大影响因素，提出了其工作寿命的定性物理模型; 通过该模型对阴极和注入器进行优化，在直流高压电子枪上得到了5 mA, 32 min的连续稳定输出; 测量了电子束在4.8 mA下归一化发射度约为4.0π mm·mrad，阴极热发射度约为0.6π mm·mrad，电子束本征横向能量约为92 meV，250 keV电子束在距离阴极90.6 cm处纵向均方根长度约为11.5 ps。这一束流状态已经基本满足FEL-THz需求。
高重复频率短波长自由电子激光 砷化镓光阴极 直流高压电子枪 阴极工作寿命 电子束参数测量 high-repetition short-wave FEL GaAs photocathode high-voltage DC gun operation life-time of cathode electron beam measurement 强激光与粒子束
2015, 27(4): 045101
1 西安通信学院, 陕西 西安 710106
2 陕西省教育厅, 陕西 西安 710000
为了提高面向网格服务的光网络资源描述的准确度，并尽可能地减少存储和洪泛的数据量，提出了一种光网络资源数据定义方式，利用光网络资源数据库描述包中的多维矩阵，准确、高效地描述了光网络资源中网络的连接关系、链路资源、节点资源以及目前占用情况等资源信息。计算表明该方式占用空间小，表示信息全面简单灵活，能够为资源自动发现、服务预约和资源分配提供准确的数据依据。
光通信 网格 光网络 资源数据 多维矩阵 光学学报
2014, 34(s2): s206007
