1 辽宁理工职业大学 基础教研部, 辽宁 锦州
2 中国电子科技集团公司光电研究院, 天津
通过对级联MZM和PM生成光频梳方案进行研究, 并在理论基础上搭建了光纤链路进行实验验证, 最多可以产生信噪比(SNR)为35 dBm、平整度为4.5 dBm且梳齿数为22的光频梳。通过实验研究不同频率和功率下的谱线图变化, 验证方案的可行性。
光频梳 级联调制器 循环频移器 微环谐振腔 平整度 信噪比 optical frequency combs cascaded modulator cyclic frequency shifter micro-ring resonator flatness signal-to-noise ratio
薛喜平 1,2,3李春来 1,2,3张洪波 1,2,3孔德庆 1,2,3,*[ ... ]汪赞 1,2,3
1 中国科学院国家天文台, 北京 100101
2 中国科学院月球与深空探测重点实验室, 北京 100101
3 中国科学院大学, 北京 100049
4 中国科学院云南天文台, 昆明 650000
提出了一种基于全球导航卫星系统差分的天线阵大气相位扰动实时修正方法，以高稳定度的原子钟作为外频标，利用导航卫星载波相位的单差与历元上的双差，并通过星历扣除由于卫星运动引起的相位变化，在周跳检测和修正后，通过长周期的拟合消除卫星轨道和站坐标误差的影响，最后通过双频或多频信号实现两地电离层和对流层扰动的实时测量.在国家天文台北京密云站和云南昆明站分别部署了一套全球导航卫星接收设备，进行异地大气相位扰动实时修正方法的实验验证.利用双频载波相位测量数据对第三频率进行修正，结果表明，在不同天气条件下修正后的大气相位扰动均方根达到1.9 mm，表明该方法可用于射电天文和深空探测中天线阵的大气相位扰动修正.
大气测量 天线组阵 全球导航卫星系统 载波相位差分 大气相位扰动 Atmospheric measurement Antenna array Global Navigation Satellite System Carrier phase difference Atmospheric phase perturbation
1 齐齐哈尔大学通信与电子工程学院, 黑龙江 齐齐哈尔 161006
2 哈尔滨工程大学信息与通信工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150001
设计了一种具有电磁感应透明效应(EIT)的光频段全介质超材料, 其单元结构由垂直放置的倒L形介质块和水平放置的一字形介质块组成。根据米氏电磁谐振, 两个介质块的作用分别相当于亮态四极子模和暗态偶极子模。基于米氏亮暗模之间的电磁耦合, 在波长1 400 nm附近模拟实现了透射峰值超过0.9的低损耗EIT效应。利用数值仿真和“二粒子”模型深入分析了低损耗EIT效应产生的物理机制。研究结果表明, 透明窗的频谱位置与两个介质块的谐振频率失谐有关, 透明窗的凹陷深度与亮模的损耗有关, 透明窗的谐振强度和谐振宽度与两个介质块的耦合系数(距离)和暗模的损耗有关。提出的全介质超材料在慢光、非线性光学和光传感等方面具有潜在的应用价值。
光学器件 超材料 “二粒子”模型 电磁感应透明(EIT) 全介质 optical device metamaterial “two-particle” model electromagnetically induced transparency (EIT) all-dielectric
西安工业大学 电子信息工程学院, 陕西 西安 710021
针对夜间汽车晕光现象引起的交通安全问题, 从规避碰撞物的角度出发, 设计了一种红外与可见光图像融合的视频抗晕光系统。系统通过对可见光图像和红外图像做MSR图像增强, 解决了夜间可见光图像亮度低, 暗处信息不易获取的问题, 并提高了红外图像对比度, 提升了融合图像的清晰度; 通过YUV与小波变换结合的方式对增强后的可见光图像和红外图像进行融合, 消除了晕光现象。实验结果的主客观分析表明: 该融合算法比YUV与小波融合算法在熵、均值、平均梯度、标准差上分别提高了1.6%、13.5%、25.3%、0.6%, 该系统不仅能有效消除晕光, 还对融合后图像的亮度和暗处细节信息有较大提升, 提高了夜间驾驶安全性。
抗晕光 图像融合 MSR图像增强 YUV变换 小波变换 anti-halation image fusion MSR image enhancement YUV transformation wavelet transformation 红外与激光工程
2017, 46(8): 0818005
在高动态情况或城市峡谷中，GNSS卫星接收机容易丢星失锁，在信号干扰的情况下，GNSS卫星接收机会失效。针对上述情况，设计了一种惯性/卫星容错组合导航系统，详细介绍了惯性/卫星容错组合导航系统的设计方案，具体介绍了惯性/卫星组合导航系统可能出现的异常组合，针对不同的异常情况给出了相应的处理策略。该容错组合导航系统在GNSS卫星接收机异常的情况下可以提高组合导航系统的精度和可靠性。设计了仿真试验和跑车试验对该惯性/卫星容错组合导航系统进行验证，取得了较好的效果。
容错组合导航 丢星 跑车试验 fault-tolerant integrated navigation system SINS SINS GNSS GNSS lost star vehicle test
针对弹道导弹的特点, 研究了在发射惯性坐标系下, 基于速度/位置的GPS/SINS组合导航算法, 给出了该坐标系下的捷联惯导误差方程, 建立了该坐标系下的GPS/SINS组合导航系统的状态方程和量测方程。数字仿真实验和跑车实验, 表明提出的发射惯性系下GPS/SINS组合导航算法有较高的导航精度。
发射惯性系 组合导航 数字仿真实验 跑车实验 launch inertial coordinate system integrated navigation digital simulation vehicle experiment
针对非线性误差模型的状态估计精度差、收敛时间长、计算量大等缺点,描述了一种基于双模型切换的二次传递对准方法.该方法采用了常用的基于欧拉角的线性误差模型和基于四元数的非线性误差模型.在第一次对准中采用非线性模型与扩展卡尔曼滤波,待子惯导姿态失准角收敛到较小角度后进行模型与滤波切换;在第二次对准中采用线性模型与常规卡尔曼滤波来完成传递对准,从而获取更高的对准精度.通过仿真与跑车试验,证明了该方法能够满足系统的快速性与精确性要求,具有一定的实用性.
传递对准 四元数误差 二次对准 扩展卡尔曼滤波 双模型 transfer alignment quaternion error twice alignment EKF dual model
中国电子科技集团公司光电研究院, 天津 300000
设计开发了一套基于成像法的中波红外激光远场功率测量系统, 给出了成像法测量远场激光功率密度分布的基本原理。利用漫反射靶板将激光的功率分布信息采集至中波红外热像仪, 并在靶板的特征位置上安装功率探测器, 将光斑图像灰度信息与激光功率探头所测的实际功率值进行信息融合, 得出灰度值与功率密度的映射关系, 进而推测激光远场功率密度分布。此系统测量误差小, 且系统简单、可靠, 适于各种条件下的中波红外激光远场功率密度测量, 可满足目前大功率红外激光干扰装备的测量需求。
中波红外激光 远场光斑 成像法 图像与数据分析 Mid-IR laser far-field spot imaging method image and data analysis
中国电子科技集团公司光电研究院, 天津 300000
研究了光电成像系统中广泛存在着的“猫眼”效应, 针对“猫眼”目标的回反射特性, 建立了不同情况下回波强度的数学模型, 并据此模型, 借助TracePro软件对典型目标在不同激光发射距离、不同镜头离焦量、不同入射角度下的“猫眼”效应进行仿真计算分析。结果表明, 理论计算和仿真结果一致, 因此可以用于指导未来激光主动探测系统设计。
“猫眼”效应 TracePro仿真 离焦量 入射倾角 探测距离 cat-eye effect TracePro simulation de-focus incident angel detection range
电子科技大学 太赫兹研究中心, 成都 610054
分析了亚波长金属光栅的双边衍射辐射机制和特性. 利用运动电子激励亚波长光栅结构, 研究了其产生的双边衍射辐射. 通过三维粒子模拟软件仿真, 得到了光栅上下空间的电场空间分布, 结合结构辐射布里渊图, 证明了亚波长对称光栅上下半空间的衍射辐射场分布同样可以由SmithPurcell辐射公式来解释, 即主要有电子运动速度和光栅周期决定, 并分别研究了缝隙宽度、光栅厚度对上下半空间衍射辐射的影响. 为进一步研究下半空间的衍射辐射场, 采用了非对称的光栅结构, 研究表明非对称光栅下半空间衍射辐射场不仅取决于电子运动速度和结构下表面的周期, 同时也与电子运动激励起的上半空间的辐射频率范围密切相关.
亚波长 光栅 衍射辐射 非对称光栅 粒子模拟 Subwavelength Grating Diffraction radiation Asymmetric grating Particleincell simulation
