1 华北科技学院（中国煤矿安全技术培训中心）计算机学院，北京 101601
2 南京大学地球科学与工程学院，江苏 南京 210023
3 南京大学（苏州）高新技术研究院，江苏 苏州 215123
随着我国各类复杂重点工程建设的深入推进，工程安全问题引起了越来越多的关注，然而对岩土体进行变形监测是保障工程安全的重要手段之一。与传统的电磁法、声发射、经纬仪、水准仪、位移计、应变计等岩土体变形监测技术相比，分布式光纤感测技术具有实时性、高精度、全分布、长距离和抗干扰等优势，已成为当前岩土体变形监测研究及应用领域的关注焦点。本文总结了光纤感测技术在岩土体变形监测中的应用现状，介绍了几种典型的分布式光纤感测技术原理及适用场景，探讨了光纤感测技术在岩土体变形监测应用中的关键问题，分析了光纤感测技术在边坡、水利、隧道、管道、铁路等工程及地面沉降与塌陷方面监测中的应用成果与挑战。最后，展望了光纤感测技术在岩土体变形监测中亟需攻破的难题与对策。
光纤光学 岩土体变形监测 分布式光纤感测技术 关键问题 研究综述 激光与光电子学进展
2022, 59(19): 1900004
1 天津工业大学物理科学与技术学院, 天津 300387
2 陆军军事交通学院基础部, 天津 300161
艾里脉冲尤其是啁啾艾里脉冲,由于其具有独特的性质,为此越来越受到人们的广泛关注和研究。但是由于啁啾艾里脉冲的复杂性,至今鲜有关于啁啾艾里脉冲的实验报道。鉴于此,在理论上通过对啁啾高斯脉冲进行调制可以得到啁啾艾里脉冲,并对调制机制及调制后脉冲的传输性质进行一定的研究。研究结果表明,调制后得到的类啁啾艾里脉冲与啁啾艾里脉冲基本相同,而且具有啁啾艾里脉冲的传输性质,这证明了通过对啁啾高斯脉冲进行调制得到啁啾艾里脉冲的可行性。
超快光学 艾里脉冲 调制 啁啾 色散 非线性
1 山东科技大学 电气信息系, 济南 250031
2 山东科技大学 电子通信与物理学院, 山东 青岛 266590
3 济南产业发展投资集团有限公司, 济南 250000
4 青岛求实职业技术学院 汽车工程学院, 山东 青岛 266000
全光纤干涉式传感结构作为一种新兴的高灵敏度和高光学集成性光纤传感器, 由于其传感特性与其结构密切相关, 使传感器设计更加灵活, 因此, 传感机理及如何提高测量性能成为研究该类传感器的关键。文章利用有限差分光束法得到全光纤干涉式传感结构中传感光纤部分去包层和弯曲时的输出光谱, 再通过傅里叶变换得到空间频谱情况与色散方程进行比对, 最终获得两种增敏方式下主要参与耦合包层模的情况。结果表明, 相较于未增敏前, 增敏后参与耦合的包层模数量有所增多, 阶数有所增高, 且在一定范围内, 弯曲半径越大, 主要参与耦合的包层模阶数越高。
全光纤干涉式 包层模 频谱 in-fiber interference cladding mode spatial frequency spectrum
1 山东科技大学 a.电气与自动化工程学院
2 c. 矿山安全检测技术与自动化装备国家地方联合工程研究中心，山东 青岛266590
3 山东科技大学 b.电子通信与物理学院
光纤光栅位移传感器具有精度高、本质安全、体积小和易复用等特点，但受到敏感材料的局限，大量程光纤光栅位移传感器很难获得。针对该问题，提出并实现了一种大量程的光纤光栅位移传感器，其采用行星轮系与粘贴光纤光栅悬臂梁相结合的结构，通过变换减速比来获得各种大量程；利用有限元分析法对传感器悬臂梁材料和结构进行了优化设计，研究了不同量程时该类传感器的输出特性。结果显示，该传感器输出信号的波长漂移量与位移量有着很好的线性关系，最大量程可达2 000 mm。
位移传感器 光纤布拉格光栅 有限元分析 大量程 displacement sensor fiber Bragg grating finite-element analysis large range
1 天津工业大学理学院物理系, 天津 300387
2 军事交通学院基础部, 天津 300161
3 天津职业技术师范大学天津市现场总线控制技术中心, 天津 300222
通过分段中空光波导对超短脉冲进行光谱展宽，进而压缩获得更窄的飞秒脉冲，是获得周期量级飞秒脉冲的一个简单而有效的方法。对这一方法的最优化问题进行了理论研究和数值模拟。理论计算表明，相等的两段光波导并不是最佳的选择方案，进行优化后的方案在脉冲能量和波形上都会有显著提高。另外，考虑各种物理机制，在两段光波导总长度一定的条件下，适当选取前后两段的长度，可以获得更为理想的脉冲，从而提高脉冲压缩的效率和效果。
超快光学 中空光波导 脉冲压缩 最优化 光学学报
2013, 33(s1): s132001
1 华中科技大学图像识别与人工智能研究所,图像信息处理与智能控制教育部重点实验室,湖北,武汉,430074
2 中国科学院光电技术研究所,四川,成都,610209
以信息融合的理论为基础,利用从可见光图像序列和8-12μm长波红外图像序列中提取的信息对不同种类飞机进行识别.采用矩特征并结合BP神经网络的方法,分别在特征级和决策级两个不同层次上实现了信息融合.实验结果表明,通过信息融合进行飞机识别的准确率可达到90%以上.
目标识别 信息融合 特征提取 飞机识别
中国科学院光电技术研究所,四川,成都,610209
针对红外图像低对比度、低信噪比等特点,为提高红外小目标的探测能力,提出一种用于红外小目标预处理方法:在对图像进行热晕消除的基础上,结合空间数字滤波,形态学运算,能量累积及帧间分析等先进技术进行处理,采用大规模可编程门阵列(FPGA)来实现,实时给出高质量的图像信息.仿真证明,该方法是有效的.
图像预处理 热晕 空间滤波 可编程门阵列 红外目标
