1 海军航空大学, 山东 烟台 264000
2 中国人民解放军91475部队, 辽宁 葫芦岛 125000
海上弹着点水柱信号是评判射击效果的重要依据, 因此在进行训练、演习等任务时快速、准确地获取水柱信号检测情况具有重要意义。结合海上水柱信号多尺寸、多形态的特点, 对YOLOv5算法进行改进, 提出了CAs-YOLOv5s算法。在输入端加入mixup数据增强策略, 以线性插值的方式构建新的训练样本和标签, 不需占用过多的存储空间就可以丰富样本信息; 引入了坐标注意力机制, 将位置信息嵌入通道注意力中, 增强模型的特征提取能力; 同时, 将原YOLOv5s算法中空间金字塔池化模块中的池化方式由Maxpool替换为Softpool, 保留更多的细粒度特征信息, 放大更大强度的特征激活。在目标数据集上的实验结果表明, 改进后的CAs-YOLOv5s算法平均准确率提高了4.54%, 达到94.75%, 速度达到23.51帧/s, 在满足实时性要求的情况下可以更好地完成海上弹着点水柱信号的检测任务。
目标检测 注意力机制 数据增强 target detection YOLOv5 YOLOv5 attention mechanism Softpool Softpool data augmentation
北京交通大学 光电技术研究所 发光与光信息教育部重点实验室, 北京 100044
提出了一种顶锥壳阵列超宽带全向超材料吸收器, 研究了圆顶锥壳的几何参数、顶部的几何形状以及不同密排方式对宽带吸收的影响。研究了包覆金属薄膜的圆顶锥壳阵列在太阳辐射能谱区的超宽带吸收特性, 结果显示在250~2500nm范围内的平均吸收率达到95.39%。在0°~65°的大角度入射下, 对于TE和TM偏振的平均吸收率分别为92.7%和94.59%, 表明所提出的结构具有偏振无关和入射角不敏感性。空气质量1.5加权平均吸收率为95.24%, 证明能够有效地吸收地球上的太阳辐射。通过结合胶体球光刻技术和表面镀膜成功制备了所提出的吸收器, 初步测试结果表明, 其吸收性能存在提升空间。
超材料 超宽带太阳能吸收器 有限时域差分方法 胶体球光刻 原子层沉积 metamaterial ultra-broadband solar absorbers FDTD colloidal lithography ALD
二硫化钼量子点作为过渡金属硫化物的典型代表，因其独特的光学性质和巨大的应用潜力而备受关注。本文以二硫化钼粉末状晶体为原料，采用溶剂热方法处理得到二硫化钼量子点。在一定的激发条件下，二硫化钼量子点具有很强的荧光特性，可以将其作为荧光探针去检测多巴胺。结果表明，制备的二硫化钼量子点平均尺寸大小约为3 nm，具有很强的荧光特性，荧光量子效率高达57.55％。当多巴胺浓度从0.02 μmol/L变为1 000 μmol/L时，二硫化钼量子点传感系统会呈现出线性相关的荧光猝灭，且检测限为0.32 μmol/L，灵敏度极高。在不同pH值环境和干扰物存在下，二硫化钼量子点传感系统检测多巴胺具有强稳定性和高选择性。二硫化钼量子点因纯度高、尺寸小、荧光强度高等特性在催化、光学成像、显示器件和荧光传感等方面具有潜在的应用前景。
二硫化钼量子点 溶剂热法 荧光 多巴胺检测 molybdenum disulfide quantum dots solvothermal method fluorescence dopamine detection
1 北京交通大学光电子技术研究所 发光与光信息技术教育部重点实验室, 北京 100044
2 航天特种材料及工艺技术研究所, 北京 100074
采用水热法制备了二氧化钛纳米管-石墨烯的复合光催化剂。利用X射线衍射仪、扫描电镜、透射电镜和拉曼光谱仪对复合材料进行了表征与分析, 并对其光催化性能进行了测试。结果显示, 同纯二氧化钛纳米管相比, 二氧化钛纳米管-石墨烯的光催化性能较高。石墨烯与二氧化钛纳米管复合, 充当电子受体, 载流子迁移率得到提高, 从而提升了光催化性能。
光催化 石墨烯 二氧化钛纳米管 水热法 photocatalytic graphene titanium dioxide nanotube hydrothermal
北京交通大学光电子技术研究所 发光与光信息教育部重点实验室, 北京 100044
采用化学氧化法制备聚苯胺与还原石墨烯复合材料。复合材料的结构、晶型和电磁参数分别通过X射线衍射仪及HP8722ES型矢量网络分析仪进行表征、测试与分析。结果表明, 同聚苯胺相比, 聚苯胺与还原石墨烯复合材料的介电损耗明显增加。而且在复合材料中, 石墨烯的含量越大, 材料的微波吸收性能越好, 在频率波段(9.5～13.4GHz)反射损耗均小于-10 dB, 并在频率为11.2 GHz时达到最大反射损耗-29.69 dB。聚苯胺与还原石墨烯的复合使得材料的载流子迁移率变大, 吸波特性得到改善。
微波吸收 石墨烯 聚苯胺 microwave absorption grapheme polyaniline
1 北京交通大学发光与光信息技术教育部重点实验室, 北京 100044
2 北京交通大学光电子技术研究所, 北京 100044
研究了二甲基亚砜（DMSO）掺杂浓度对基于聚(3-己基噻吩)(P3HT)和(6,6)-苯基碳60丁酸甲酯（PCBM）为有源层的聚合物太阳能电池性能影响。 结果表明, 掺杂DMSO可以提高聚合物太阳能电池短路电流密度和填充因子。 DMSO掺杂质量比为3%时,电池短路电流密度提高到7.88 mA·cm-2, 填充因子为55.5%。 能量转换效率达到2.54％, 相比没有掺杂DMSO的电池, 能量转换效率提高了17%。 傅里叶变换红外光谱被用于鉴定和分析掺杂DMSO对材料P3HT∶PCBM化学性质的影响。 傅里叶变换红外光谱表明, 掺杂后P3HT和PCBM的化学性质都没有改变。 为分析掺杂DMSO改善器件能量转换效率的原因, 通过紫外-可见光谱和电流密度-电压特性曲线分别表征器件的光吸收能力以及电致发光器件的载流子迁移率。 与P3HT∶PCBM薄膜相比, P3HT∶PCBM∶DMSO薄膜在可见光范围内的吸收峰有明显红移且吸收强度增强。 可见光吸收的改善是实现短路电流密度提高的有力保障。 太阳能电池性能的增强是因为DMSO的掺杂提高了P3HT∶PCBM的载流子迁移率和吸收光谱宽度。
聚合物太阳能电池 添加剂 吸收 Polymer solar cells Additive Absorption
北京交通大学光电子技术研究所 发光与光信息技术教育部重点实验室, 北京 100044
在常压条件下使用CVD法生长单层WS2, 通过改变实验条件实现控制晶粒大小或生长成薄膜的目的。采用光学显微镜、拉曼、光致发光谱等对制备的样品进行表征, 得到了结晶质量高、尺寸达120 μm的单层WS2晶粒。同时讨论了几个重要参数如温度、生长时间以及钨源用量等对生长单层WS2的影响。结果表明: 温度对CVD生长WS2影响最大, 高温有助于生长高结晶质量的WS2。调节生长时间可以控制WS2晶粒的大小, 较长时间能生长出连续的薄膜。过量的S蒸汽会抑制WS2生长, 影响结晶质量。
单层二硫化钨 化学气相沉积 拉曼光谱 光致发光谱 monolayer WS2 chemical vapor deposition Raman spectroscopy photoluminescence spectroscopy
中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所, 河南 洛阳 471009
头盔瞄准显示系统是典型的人机交互设备, 使用优势明显, 但由于该系统是戴在飞行员头部的一种复杂的视觉设备, 如果设计不当很容易让使用者感觉不舒服, 甚至造成危险。分析了头盔瞄准显示系统的作业任务, 指出了其存在的人机工效问题, 提出了人机交互模型, 最后对人机工效设计的关键因素及方法进行了探讨。
头盔显示器 头盔瞄准具 人机工效 人机工程 helmet-mouted display helmet-mounted sight man/machine system human engineering
中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所， 河南 洛阳 471009
通过实例阐述了研究机栽头盔瞄准显示系统动态性能的重要性，详细分析了影响头盔瞄准显示系统动态性能的主要因素，从设计和使用的角度提出了改善动态性能的方法，最后讨论了关于动态性能的测试评估问题。
头盔瞄准具 头盔显示器 头盔瞄准显示系统 动态性能 测试评估
