1 北京交通大学 电子信息工程学院，北京 100044
2 河北大学物理科学与技术学院 光信息技术创新中心，河北 保定 071002
3 大阪工业大学 电子信息系统工程学专业，日本大阪 999001
4 山西医科大学第五临床医学院 妇产科，山西 太原 030012
提出并实现了一种基于均匀光纤布拉格光栅（Uniform fiber Bragg grating，UFBG）和双环复合子腔滤波器的可调谐单纵模掺铥光纤激光器。3 dB带宽为0.18 nm的UFBG作为波长选择器件，与可进行模式选择的双环复合子腔滤波器相结合，实现了单纵模激光输出。测得激光器的输出波长为2 048.69 nm，光信噪比为71.82 dB。60 min内的最大波长和功率波动分别为0.03 nm和0.76 dB。此外，激光器的相对强度噪声在>0.5 MHz时，低于-127.81 dB/Hz；采用基于3×3耦合器的非平衡迈克尔逊干涉仪装置测得0.001 s时激光线宽为 7.719 6 kHz。通过调整微位移平台改变作用在均匀光栅上的应力，单纵模激光实现了5.1 nm范围可调谐输出。
光纤激光器 掺铥光纤 单纵模 双环复合子腔滤波器 fiber laser thulium-doped fiber single-longitudinal-mode double-ring compound sub-cavity filter
中北大学信息与通信工程学院, 山西太原 030051
对小波基分类是图像融合中依据不同融合需求选择小波基的基础, 可以提高图像融合的智能化水平。针对现有的小波基分类方法仅根据小波自身特性进行分类, 没有从统计角度有效建立小波基和图像差异特征之间的联系, 本文提出了面向图像差异特征融合的基于弗里德曼检验的小波基分类方法。首先, 选择典型的差异特征和小波基用于分类研究; 其次, 选择针对差异特征的评价指标, 以评价指标结果作为标记量并进行分类实验的区组设计; 然后, 采用弗里德曼检验对不同区组数据进行处理及执行相应的后续检验和分类步骤, 形成面向图像差异特征的小波基类集; 最后, 设计对比实验对分类方法的有效性进行验证和分析。试验结果表明, 该分类方法能有效把对图像差异特征融合效果相近的小波基归为一类, 能根据融合需求选择较好的小波基。
红外图像融合 差异特征 弗里德曼检验 小波变换 小波基分类 infrared image fusion difference features Friedman test wavelet transform wavelet bases classification
中北大学信息与通信工程学院, 山西太原 030051
现有差异特征驱动的红外光强与偏振图像融合方法中, 特征的选择上数量多, 存在信息冗余, 通过提取图像特征再求差来获取差异特征不能充分表征图像间的差异。本文提出一种基于余弦值的红外光强与偏振图像特征差异度的度量方法。通过对源图像提取特征图, 将亮度、纹理、边缘三类特征进行分离, 避免了图像特征选择的困难; 定义了特征差异度, 从特征图提取得到特征向量, 再计算其差异度, 对图像的差异进行了量化; 最后, 通过实验验证了所提方法的合理性和有效性。
红外偏振图像 特征图 特征差异度 余弦相似度 infrared polarization image feature image feature difference cosine similarity
1 中北大学信息与通信工程学院，山西 太原 030051
2 中北大学电子测试技术重点实验室，山西 太原 030051
当前双模态红外图像融合在选取融合方法时，缺乏各要素之间的选取与组合的依据，且融合模型不能针对图像差异特征进行动态调整，造成融合效果不佳。针对上述问题，借鉴生物多拟态特性，提出了一种可变元素与矩阵相结合的双模态红外图像拟态融合算法。首先，将融合模型拆分成融合算法、融合规则、融合参数和融合结构相互独立的四部分，分别建立各部分与图像不同差异特征融合效果的单映射关系。其次，利用拟态变换思想，建立拟态变换融合方法，将融合过程所必要的四部分进行组合，从而派生出新的融合算法。最后，利用差异特征不同的源图像对所得拟态融合算法进行验证。实验结果表明，在图像差异特征不同时，利用该算法可以派生出更适合图像特征的融合方法，实现利用图像差异特征从而主动选择并动态调整融合算法的要求，使得所得到的融合图像中的差异特征可以有效融合，显著提高了原始图像视觉效果。
图像融合 红外偏振图像 矩阵理论 动态重构 多级映射 image fusion infrared imaging matrix theory dynamic reconstruction multi-level mapping
为了能够预知空间低温光学系统成像质量, 提出了一种高精度测试低温真空环境下F数小、后截距短的光学系统波像差的方法。首先, 分析设计测试光路, 对低温光学系统、干涉仪以及平面镜等进行布局, 为波像差测试做好准备工作; 然后, 对低温真空标准透镜、标准平面镜、窗口玻璃等关键部件进行分析与设计, 测试时作为系统误差项扣除; 最后, 调试测试光路, 分别得到常温常压和低温真空环境(低温温度为100 K, 压强为1×10-4 Pa)下光学系统波像差。通过精度验证实验表明, 测量值与标准值偏差为0.010λ(λ=632.8 nm), 差别很小,证明了该测试方法的可行性。解决了光学遥感系统特别是F数小、后截距短在低温真空环境下波像差难以高精度测试或无法测试的难题。
低温真空测试 波像差 干涉测量 cryogenic vacuum test wave front aberration interferometry 红外与激光工程
2018, 47(7): 0717004
1 中国人民解放军63880部队博士后工作站，河南洛阳471003
2 中国人民解放军63892部队，河南洛阳471003
3 晋西工业集团有限责任公司，太原030027
针对SAR对抗效能评估中的干扰效果推算难题，提出了一种基于等效映射的SAR压制干扰效果的推算新方法。首先，给出了SAR压制干信比与干扰前后输出图像相关系数之间的等效映射模型及其构造步骤；其次，证明了映射模型与常规的基于检测性能的推算模型之间的一致性及其优势；最后，利用异航次机载SAR的仿真试验结果进行模型验证。仿真表明，该方法相比基于检测性能的推算方法具有直观、运算量小和可操作性强的特点。
合成孔径雷达 压制干扰 效果评估 等效推算 Synthetic Aperture Radar (SAR) noise jamming effectiveness measurement equivalent calculation
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033
2 中国科学院 研究生院,北京 100039
3 长春奥普光电技术股份有限公司,吉林 长春 130031
研究了光学镜筒的设计、加工和装配。从材料选取、结构形式确定和性能分析等方面论述了测绘相机光学镜筒的设计过程,探讨了透镜支撑结构-薄壁壳体的加工方法。最后,介绍了单镜组和主镜筒的装配过程。通过比较,选取铸钛合金ZTC4作为镜筒的材料,采用单镜组加筋壳结构的组合形式,运用PATRAN/NASTRAN软件对主镜筒的分析表明其结构强度和刚度很好,可满足相机结构要求。薄壁壳体通过精密铸造,再经过车削而成,各定位阶梯内圆柱面同轴度达到0.01 mm。镜筒装配要点是无变形安装固定透镜、精确控制空气间隔和高精度定心。装配完成的镜头光学传递函数达到0.43(77 lp/mm),满足测绘相机精度要求。
测绘相机 光学镜筒 设计 加工 装配 mapping camera optical lens design manufacturing assembly
目的探讨钬激光治疗食管支架置入术后再狭窄的疗效.方法应用钬激光治疗9例食管支架置入术后再狭窄的患者.对向腔内生长的组织用15 W输出功率集中能量照射,必要时结合探条扩张改善视野,退镜时逆行照射;对穿过支架网眼生长的颗粒样组织用＜10 W输出功率照射.1例恶性狭窄激光照射后接受光动力疗法(PDT)治疗.结果治疗前基本完全堵塞的狭窄段,治疗后均得到再通,内镜可以顺利通过,吞咽困难明显改善,无并发症发生.结论钬激光可以安全有效地再通食管支架置入术后的再狭窄,辅以探条扩张或对恶性狭窄结合PDT治疗可以进一步提高疗效.
食管 支架 激光
