作者单位
摘要
1 上海工程技术大学 电子电气工程学院,上海20620
2 中国科学院 上海光学精密机械研究所,上海01800
针对在雾霾天气、水下和夜间环境中获得的图像存在清晰度和对比度下降以及色彩失真等问题,提出一种使用改进型大气散射模型的双阶段图像修复方法。通过在传统的大气散射模型中引入一个全局补偿系数以得到一个改进型大气散射模型,使用该模型的双阶段图像修复方法包含两个阶段:首先,输入一张退化图像,利用改进型大气散射模型得出一张粗略的修复图像,并利用灰度世界算法求出该粗略的修复图像的反照率;其次,将反照率和第一阶段的输出图像作为输入,利用改进型大气散射模型得出最终的修复图像。实验结果表明,所提出的方法可避免图像修复的结果中存在色彩失真和色调偏暗等问题,并且具有很好的适用性,其不仅可有效实现雾霾图像去雾,也可实现水下图像修复和夜间图像增强。与当前最先进的方法相比,所提出的方法在定量和定性实验上都取得了优异的结果。
图像修复 图像去雾 大气散射模型 色彩失真 灰度世界算法 image restoration image dehazing atmospheric scattering model color distortion gray world algorithm 
光学 精密工程
2022, 30(18): 2267
Author Affiliations
Abstract
1 Laboratory of Micro-Nano Optoelectronic Materials and Devices, Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China
2 Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
3 National Center for Protein Science Shanghai, Shanghai 200120, China
4 Engineering Research Center of Optical Instrument and Systems, Ministry of Education and Shanghai Key Laboratory of Modern Optical System, University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093, China
A stimulated emission depletion is capable of breaking the diffraction limit by exciting fluorescent molecules with a solid Gaussian beam and quenching the excited molecules with another donut beam through stimulated emission. The coincidence degree of these two beams in three dimensions will significantly influence the spatial resolution of the microscope. However, the conventional alignment approach based on raster scanning of gold nanoparticles by the two laser beams separately suffers from a mismatch between fluorescence and scattering modes. To circumvent the above problems, we demonstrate a fast alignment design by scanning the second beam over the fabricated sample, which is made of aggregation-induced emission (AIE) dye resin. The relative positions of solid and donut laser beams can be represented by the fluorescent AIE from the labeled spots in the dye resin. This design achieves ultra-high resolutions of 22 nm in the x/y relative displacement and 27 nm in the z relative displacement for fast spatial matching of the two laser beams. This study has potential applications in scenarios that require the spatial matching of multiple laser beams, and the field of views of different objectives, for example, in a microscope with high precision.
nanophotonics stimulated emission depletion microscope aggregation-induced emission dual-beam alignment 
Chinese Optics Letters
2022, 20(11): 113601
Xupeng Yuan 1,2Miao Zhao 3,4Xinjun Guo 1Yao Li 3[ ... ]Hao Ruan 1,**
Author Affiliations
Abstract
1 Laboratory of Micro-Nano Optoelectronic Materials and Devices, Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China
2 Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
3 National Center for Protein Science Shanghai, Shanghai 200120, China
4 Wuhan National Laboratory for Optoelectronics, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
5 Shenzhen Huazhong University of Science and Technology Research Institute, Shenzhen 518057, China
In this Letter, a new approach of optical tape for high capacity multilayer data storage is proposed. We show that a length of 5 cm and width of 2 cm of soft and transparent optical tape can be used for two-photon three-dimensional bit data storage. We successfully demonstrate writing and reading of six layers of data storage with a transverse bit separation of 2 μm and an axial separation of 2.5 μm in a tetraphenylethylene-doped photobleaching polymer. The fluorescence intensity is insensitive to the storage depth of the photopolymer matrix. Thus, the optical tape that we put forward in the experiment can help people realize true large data storage in the future, like magnetic tape. This method significantly paves a novel way for solving big data storage problems.
optical tape polymer curing multilayer recording big data storage 
Chinese Optics Letters
2020, 18(1): 012001
吴晨雪 1,2胡巧 1赵苗 1苏文静 1[ ... ]阮昊 1
作者单位
摘要
1 中国科学院上海光学精密机械研究所微纳光电子功能材料实验室, 上海 201800
2 浙江大学光电科学与工程学院, 浙江 杭州 310027
介绍了磁光电混合存储的技术特点及发展历程;总结了其关键技术及研究现状,包括存储系统结构、软件和硬件的关键技术以及相关标准的制定和专利申请;介绍了混合存储技术的发展动向,对磁光电混合存储的技术发展进行了展望。该综述有助于研究人员更系统、清晰、准确地认识磁光电混合存储技术,并有助于未来大数据存储的发展。
光数据存储 磁光电混合存储 数据热度 超分辨 
激光与光电子学进展
2019, 56(7): 070003
胡巧 1,2郭新军 1原续鹏 1,2甘棕松 3,4,**阮昊 1,*
作者单位
摘要
1 中国科学院上海光学精密机械研究所微纳光电子功能材料实验室, 上海201800
2 中国科学院大学材料与光电研究中心, 北京100049
3 华中科技大学武汉光电国家研究中心, 湖北 武汉430074
4 深圳华中科技大学研究院, 广东 深圳 518057
比较了基于光激发-光抑制(SPIN)和受激辐射损耗(STED)的两种双光束超分辨数据写入技术的机理,为基于STED的超分辨数据写入技术建立了动态物理模型,研究其光致聚合过程中的工作机制,并模拟了基于SPIN和STED的双光束超分辨数据写入技术在记录点尺寸和分辨率方面的差异。结果表明:基于STED的双光束超分辨数据写入技术具有无需抑制剂、原理简单的优势,但其需要第二束辅助光的强度较大且对聚合作用的抑制效率低,在多点写入情况下点的尺寸变大,记录均匀性变差。基于SPIN的双光束超分辨数据写入技术所需能量小,多点记录时引发剂分子消耗将抵消抑制剂分子消耗带来的影响,整体均匀性和稳定性好。因此基于SPIN的双光束超分辨数据写入技术在超高密度存储领域应用前景更好。
光数据存储 双光束超分辨数据写入技术 光激发-光抑制 受激辐射损耗 光致聚合 
光学学报
2019, 39(7): 0721001
苏文静 1,2胡巧 1,2赵苗 1,2原续鹏 1,2[ ... ]阮昊 1
作者单位
摘要
1 中国科学院上海光学精密机械研究所微纳光电子功能材料实验室,上海 201800
2 2中国科学院大学材料与光电研究中心,北京 100049
随着互联网、物联网、云计算以及人工智能的快速发展,人类社会已经进入大数据时代。面对如此多的数据,如何安全可靠、绿色节能、长寿命、低成本地进行存储已经成为一个重要问题,传统的光存储技术已经无法满足现实要求,需要对其加以改造升级,甚至研发新一代存储技术。到目前为止,已有多种基于光存储原理的样机研制成功并获得工程应用,光存储技术不断完善,正逐步实用化和商用化。本文首先简单介绍了光存储技术领域发展历程,然后详细列举了其中8种具有产业化前景的光存储技术,对它们的原理及发展现状进行了总结,并对其技术特点和作为大数据存储介质的前景进行了讨论;最后对光存储技术未来发展趋势进行了展望,以期为大数据时代光存储技术的发展提供技术参考。
光存储 大数据 存储技术 双光束超分辨 optical storage large data storage technology double beam super-resolution 
光电工程
2019, 46(3): 1
刘铁诚 1,2张力 3孙静 3钟羽武 4[ ... ]阮昊 1
作者单位
摘要
1 中国科学院上海光学精密机械研究所激光与光电子功能材料中心, 上海 201800
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 中国科学院上海高等研究院宏观量子现象与应用中心, 上海 201210
4 中国科学院化学研究所光化学实验室, 北京 100190
利用开环态双光子吸收转化荧光光谱、荧光淬灭光谱等探究了二芳基乙烯的光学记录特性及参数, 得到其非线性吸收系数为3.46×10-13 m/W, 双光子吸收转化的阈值功率密度为107.36 GW/cm2, 荧光淬灭的阈值功率密度为2.89 GW/cm2。基于所得到的测试参数, 理论计算出其在超分辨光存储中的分辨率可达60.0 nm, 并设计了一种基于二芳基乙烯的双光子双光束超分辨光存储信息记录和读出方法。研究结果表明, 二芳基乙烯具有光诱导-光抑制、非线性吸收及荧光淬灭等特性, 是一种优异的超分辨光存储备选材料。
材料 光数据存储 光学分辨率 超分辨光学记录 光诱导-光抑制 二芳基乙烯 
中国激光
2018, 45(9): 0903001
作者单位
摘要
中国科学院理化技术研究所, 空间功热转换技术重点实验室, 北京 100090
2015年6月,中国科学院理化技术研究所空间功热转换技术重点实验室采用深低温制冷技术将Tm∶YAG 激光晶体冷却至130 K,采用785 nm 波长半导体泵浦源抽运Tm∶YAG 激光晶体,在785 nm 波长半导体抽运源抽运功率为4.03 W 时,实现了最高平均功率2.12 W,单频波长2013.4 nm,线宽为10~20 KHz,基模的红外固体激光输出,功率稳定性为0.9%,经1/4波片矫正输出的线偏振光偏振度可以达到-0.22 dB以上,这是目前为止,课题组所知国际上公开报道的2013.5 nm 波长红外固体风冷激光器单频、偏振、基模输出的最高记录。
中国激光
2015, 42(11): 1119001
作者单位
摘要
1 北京理工大学,光电工程系,北京,100081
2 长城计量测试研究所,北京,100095
本干涉仪采用偏振测量和偏振接收装置.对干涉仪光路中激光的偏振态转换进行了详细的理论分析,对偏振干涉仪以及双频干涉仪的研制具有借鉴意义.该装置的重复性试验表明干涉仪重复性在30 nm之内,说明干涉仪的性能比较可靠.如果对环境条件进行严格的控制,会得到更高的测量精度,有望实现纳米精度测量.
纳米测量 偏振干涉仪 光学细分 Nanometer measurement Polarized interferometer Multiplication OPD 
红外与激光工程
2004, 33(1): 21
作者单位
摘要
北京理工大学光电工程系,北京,100081
介绍了四元正交探测器以及红外干扰弹的工作原理,对四元正交探测器导引系统抗红外干扰的7种方法(即时间相关选择和视场收缩技术、惯性跟踪机制、实时记忆准则、幅值鉴别法、脉冲宽度鉴别法、脉冲幅值序列鉴别法和脉冲宽度幅值鉴别法)等进行了讨论.最后给出了这7种抗红外干扰弹干扰方法的使用条件.
四元正交探测器 红外干扰弹 抗红外干扰弹 拖拽干扰弹 脉冲幅值序列 cross-shaped detector array infrared decoy CIRIM towed decoy pulse-peak time sequence 
应用光学
2004, 25(4): 33

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!