1 广东工业大学 机电工程学院，广州 510006
2 广州市自来水有限公司，广州 510600
光功率检测电路的性能好坏决定了接收信号的质量，介绍了光功率检测电路中半导体光电探测器的分类以及与光电探测器相连的几种常用的跨阻放大器，并根据跨阻放大器的性能指标对比了各自的优缺点和应用范围。最后，展望了光功率检测电路的发展前景。
光功率 光电探测器 跨阻放大器 检测电路 集成互补的金属氧化物半导体电路
针对传统表面缺陷检测无法适应工业复杂背景等问题，提出一种基于特征金字塔匹配和自监督的表面缺陷检测算法。首先，将两个基于通道注意力的残差网络提取的特征构成金字塔，根据网络各层输出的差异找到缺陷。其次，网络预训练的方式上采用了自我引导潜能（BYOL）自监督学习，经过自监督学习的网络可以提取通用特征，并提高缺陷检测方法的泛化性。最后，在遇到模糊图像时，采用基于不同分辨率的蒸馏训练来让学生网络充分学会提取图像的深度特征。对所提算法在3个数据集上进行了测试，实验结果证明，所提方法好于对照组，具有更高的缺陷检测精度。
图像处理 缺陷检测 特征金字塔 自监督学习 知识蒸馏 预训练网络 激光与光电子学进展
2023, 60(4): 0415006
1 长春电子科技学院, 长春 130000
2 长春理工大学, 长春 130000
设计了一种相位板, 用来拓展初始光学结构的景深。对于波前编码光学成像系统的设计提出了几个需要考虑的事项及设计需求, 并根据这些事项结合选定的基本参数, 利用Zemax设计了一个光学系统的初始结构并优化。该初始结构是一个物距为4 m、F数为3、有效焦距为50 mm的像质良好的成像物镜。添加选择的三次相位板, 其面型为扩展多项式。通过设置复杂的评价函数, 将相位板的三次项系数作为变量, 然后将相位板优化, 得到其参数。最后通过传统光学系统和添加相位板的光学系统的各种数值对比, 分析得出该设计的景深能够实现从4 m拓展到2.5 m至8 m。
1 中国科学院国家天文台太阳活动重点实验室, 北京 100012
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 美国国家光学天文台, 亚利桑那 图森 85726
大型光学天文望远镜中存在由于不同坐标系转换造成的物方视场旋转和望远镜内部光路中折轴平面反射镜之间的相对转动造成的像方视场旋转。为了提高空间分辨率和获得稳定的图像，需要对视场旋转进行补偿(消旋)。采用K 镜作为消旋器件，并通过矩阵方法分析其消旋原理及消旋条件，由此把K 镜分为两种结构：对称式和非对称式。与棱镜类似，K 镜对系统光轴和成像有影响。在设计时，K 镜的口径、体积和角度需要考虑加工装调和望远镜整体光路的要求，在满足要求后，可进行一定的优化。用Zemax 可实现对K 镜的光学设计，最后用空间几何关系来计算装调误差，并利用MATLAB 和Zemax得到误差分析结果。
光学设计 K 镜 矩阵分析 优化条件 装调误差
1 长春理工大学 光电信息学院,长春,130012
2 吉林大学 物理学院,长春,130012
光的群速度控制一直是重大研究课题之一。基于光纤的超光速和光速减慢带来新的技术突破。简述了超光速和光速减慢技术的发展。提出一种利用光泵浦改变掺铒光纤Bragg光栅中探测光的群速度的方法。推导了系统方程。讨论了光泵浦功率、光纤Bragg光栅长度、掺杂 Er3+离子浓度及光栅折射率调制幅度对群速度的影响。
光纤光栅 慢光和超光速传播 光纤光学 fiber Bragg grating subluminal and superluminal propagation fiber optics
中国科学技术大学电子工程与信息科学系光纤实验室,安徽 合肥 230026
提出了一种对光纤布拉格光栅(FBG)在横向压力负载条件下的谐振波长分裂进行高灵敏检测的方案,并进行了实验研究。采用偏振分束器和偏振无关的光纤迈克耳逊干涉仪组成检测系统,利用相位调制技术,将光纤布拉格光栅的谐振波长分裂的检测转化为相位差的测量,从而大大提高光纤光栅横向压力负载传感的初始分辨率。利用该系统进行横向压力负载传感实验,得到0.025 N/mm横向负载初始分辨能力。
集成光学 光纤光栅 横向负载传感 干涉扫描法 应力双折射 全光纤迈克耳逊干涉仪
中国科学技术大学电子工程与信息科学系光纤实验室, 安徽 合肥 230027
提出了一种利用全光纤非平衡Mach-Zehnder干涉仪作为边缘滤波器进行光纤布拉格光栅(FBG)波长移位检测的方案。这种边沿滤波器具有梳状的滤波特性,且其两输出臂滤波特性互补。利用其一对滤波边沿,可以将被测光栅的波长信息转化为功率信息进行检测。在制作时,通过适当改变干涉臂长差可方便地调整测量范围和检测分辨率,具有较大的灵活性。以两种不同的比较运算的方法消除系统功率起伏对测量结果的影响,都得到了较好的结果。采用该检测方案进行了光纤布拉格光栅温度传感实验,得到了±10 pm的波长测量精度。
光电子学 光纤光栅传感 全光纤Mach-Zehnder干涉仪 边沿滤波器
中国科学技术大学电子工程与信息科学系光纤实验室,安徽,合肥,230027
对光纤光栅Sagnac环的传输光谱进行了理论分析和实验验证，在此基础上提出并实现了基于非对称光纤光栅Sagnac环的包络带通结构，该结构可以将光栅的带阻特性转换成带通特性，可在光纤光栅传感领域得到应用。
光电子学 光纤光栅 Sagnac环 包络带通滤波
