上海理工大学 光电信息与计算机工程学院, 上海 200093
遮挡图像重建是无监督异常检测的主要方法之一, 通过生成式模型对遮挡后的图像重建, 根据重建差异来估计图像区域的异常分数, 高异常分数区域即为缺陷区域。然而, 现有方法仅采用若干个尺度相互独立的遮挡策略, 使得模型缺乏对非规则遮挡图像的重建能力; 在重建过程中图像缺失部分与完整部分的全局依赖性未被充分考虑。针对上述问题, 提出多尺度网格的遮挡策略, 并采用自注意力机制增强自编码器重建过程中对全局依赖性的刻画。实验结果验证了所提方法的有效性, 与其他方法相比获得了更优的表面缺陷检测性能。
表面缺陷检测 异常检测 遮挡图像重建 自编码器 自注意力机制 surface defect detection anomaly detection masked image reconstruction auto-encoder self-attention mechanism
南方科技大学电子与电气工程系, 广东 深圳 518055
随机激光器达到阈值的方式并不是通过谐振腔,而是通过光子在增益随机散射介质中的多次散射带来的光学反馈实现的。将液晶用作散射介质,可以利用液晶易调控的特点,调整系统无序程度和染料分子的取向,使液晶随机激光器的激光阈值、强度、偏振等特性得到调控,由此可极大地拓宽随机激光器的应用范围。系统介绍了液晶随机激光器的工作原理,并分别介绍了向列相、胆甾相、蓝相和等离激元增强液晶随机激光的近期研究进展。希望能为该领域的初学者提供基础知识,同时为有经验的研究人员跟踪最新的研究进展提供重要参考。
激光器 随机激光 液晶 多重散射 漫散射 中国激光
2021, 48(12): 1201006
介绍一种新型超宽带（相对带宽≥17%）S波段大功率多注速调管的研制过程及研制成果，该速调管首次在S波段实现了17%的相对带宽，带宽指标为国内宽带多注速调管首次实现。通过优化电子光学系统和高频段的参数设计、优化电子枪区的结构设计、优化整管散热系统设计等多项措施，提高电子注流通率及注波互作用效率，降低高频部分的散热压力，使该速调管仅在120 kW的峰值功率下实现了大于30%的效率及40 kW的平均功率。同时，通过近似连续波阴极发射电流密度的低阴极负荷设计、阴极区零部件多项预处理工艺措施等实现了3 ms脉宽的稳定工作及连续24 h稳定工作不打火。为实现3 min内满功率输出及2000 h的寿命，对阴极工作参数、电子枪区的工艺结构进行了反复优化。本项目在能够实现指标的前提下，进行了小批量的生产及车载环境的环境试验，并针对可能产生的不可靠性因素，进行了改进，使产品真正能实现工程化应用，为后续同类产品的设计提供有效的技术参考。
S波段 多注速调管 超宽带 高平均功率 带宽 S-band multi-beam klystron ultra-wideband high average power bandwidth 强激光与粒子束
2020, 32(10): 103005
1 中国科学院理化技术研究所功能晶体与激光技术重点实验室激光物理与技术研究中心, 北京 100190
2 中国计量科学研究院时间频率计量研究所, 北京 100029
基于低温稀土离子掺杂晶体中的光谱烧孔效应的激光稳频技术,以低温下稀土离子掺杂晶体中的光谱烧孔为频率锁定参考,有更低的热噪声极限,而且,与基于法布里-珀罗参考腔的激光稳频技术相比,该技术具有对外界温度、压力和加速度的变化更不敏感的优势,因此其频率稳定度理论上可达10
-17量级,能实现与法布里-珀罗参考腔可比拟甚至超越的稳频效果。从理论原理、技术实现、国内外研究进展几方面介绍了基于光谱烧孔效应的激光稳频技术,并对其在频率稳定技术领域的发展前景进行了展望。
激光技术 激光稳频 稀土离子掺杂晶体 光谱烧孔效应 半导体激光器 染料激光器 激光与光电子学进展
2019, 56(11): 110003
Author Affiliations
Abstract
1 Division of Time and Frequency Metrology, National Institute of Metrology, Beijing 100029, China
2 Department of Precision Instrument, Tsinghua University, Beijing 100084, China
A clock laser based on a 30-cm-long ultrahigh finesse optical cavity was developed to improve the frequency stability of the Sr optical lattice clock at the National Institute of Metrology. Using this clock laser to probe the spin-polarized Sr87 atoms, a Rabi transition linewidth of 1.8 Hz was obtained with 500 ms interrogation time. Two independent digital servos are used to alternatively lock the clock laser to the S01 (mF=+9/2)→P03 (mF=+9/2) transition. The Allan deviation shows that the short-term frequency stability is better than 3.2×10 16 and averages down followed by 1.8×10 15/τ.
140.3425 Laser stabilization Chinese Optics Letters
2018, 16(5): 051402
1 南京航空航天大学 航天学院, 南京 210016
2 航天恒星科技有限公司 导航事业部, 北京 100086
3 中国人民解放军 91362部队, 舟山 316200
为了解决激光三角测量法在标定时, 不能直接准确地测量激光器端口与标定物的距离的问题, 采用了一种基于距离差进行标定的方法。该方法利用标定物移动的距离作为标定输入, 改进了测量系统的标定方法;采用高斯-牛顿迭代法计算测量系统的参量, 分析了测量系统在标定时可能产生的激光像点提取误差和非垂直误差。结果表明,测量距离的精度可达到4.000mm。该方法能够准确标定激光三角测量系统的参量。
激光技术 激光三角测量 距离差标定 高斯-牛顿迭代法 误差分析 laser technique laser triangulation measurement calibration of distance difference Gaussian-Newton iteration method error analysis
1 中国计量大学光学与电子科技学院, 浙江 杭州 310018
2 中国计量科学研究院时间频率计量研究所, 北京 100029
3 清华大学精密仪器系, 北京 100084
搭建了一套光纤相位噪声抑制系统。通过环外自拍频, 得到噪声本底的秒级频率稳定度为6.8×10-18, 2000 s平均时间后达到2.3×10-19。利用该系统可实现窄线宽激光频率在1.6 km实际光纤链路中的传输, 传输后环外自拍频信号的秒级频率稳定度可达1.2×10-17。基于连接两个实验室的808 m实际光纤链路, 将此系统应用于1.5 μm超稳激光的比对, 通过拍频测量得到激光线宽为(0.54±0.15) Hz, 秒级频率稳定度为1.2×10-15。
激光光学 光纤相位噪声抑制 超稳激光 频率稳定度 窄线宽
1 中国计量大学 光学与电子科技学院，杭州 310038
2 中国计量科学研究院 时间频率计量研究所，北京 100013
3 清华大学 精密仪器系，北京 100084
在锶原子光晶格钟实验中，为了应对多变的实验环境和复杂的实验需求，使得某些光路中的激光不仅能够保证功率稳定，还可以进行时序性调控,采用了声光调制的方法,基于声光晶体的衍射效率随加载于其上的射频功率变化而变化这一原理，建立了一套反馈控制系统，实现了激光功率的主动稳定以及功率设定值的时序性可控。结果表明，在该系统中激光会根据时序控制信号稳定地工作在控制范围内的任意功率强度上，与无功率稳定的状态相比，激光功率的稳定度从10-2量级提高到了10-4量级。该系统的特点在于能够对功率进行稳定的时序控制。
激光技术 激光功率稳定 声光调制 时序控制 伺服反馈 laser technique laser power stabilization acousto-optic modulate timing sequence control servo feedback
1 江南大学 理学院,江苏 无锡 214000
2 江南大学 江苏省轻工光电工程技术研究中心,江苏 无锡 214000
研究湍流对海水光通信信道中传输的量子高斯-谢尔光束偏振度的影响.运用量子化场的惠更斯-菲涅尔原理, 构建湍流海水中量子化高斯谢尔光束的产生和湮灭算符. 基于海水折射率的空间功率谱,导出了量子高斯-谢尔光束的偏振度.数值结果表明：在参数给定条件下, 温度与盐度的比值从－4.5变化到－0.5时, 偏振度从0.75下降到0.20；接收光子数从20提高到50时, 偏振度从0.91提高到0.96；光源横向尺寸从0.02 m增大到0.12 m时, 偏振度从0.82提高到0.97；温度起伏对偏振度的影响高于盐度起伏的影响；提高发射光子数和增大发射孔径是扼制湍流干扰的有效方法.
偏振起伏 高斯-谢尔模型 海洋湍流 产生算符与湮灭算符 数值模拟 Polarization fluctuation Gaussian Schell-mode Oceanic turbulence Creation and annihilation operator Numerical simulation
1 中国计量学院光学与电子科技学院, 浙江 杭州 310018
2 中国计量科学研究院时间频率计量研究所, 北京 100013
3 清华大学精密仪器系, 北京 100084
宽带波导型电光调制器(EOM)可以施加多个频率射频信号，通过3个频率的合成，在激光载波上调制出3对边带。利用这3对边带某一侧的3个频率信号进行Pound-Drever-Hall(PDH)频率锁定实验，通过调整其中某一个频率信号的相位，可以实现对频率锁定误差信号基线的调整。频率锁定系统中的剩余幅度调制(RAM)噪声同样造成误差信号基线的漂移，通过主动反馈控制系统调制频率信号的相位，实现了对剩余幅度调制噪声的抑制。实验表明，在主动反馈系统闭环后，对剩余幅度调制噪声的抑制程度达到30 dB以上，并有效地抑制了噪声漂移。
激光器 激光频率稳定 频率调制光谱 剩余幅度调制 电光调制器 伺服控制
