作者单位
摘要
1 华中光电技术研究所—武汉光电国家研究中心,湖北 武汉 430223
2 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院,湖北 武汉 430077
针对无人机航拍图像尺寸过大,且背景环境复杂带来的导地线缺陷检测速度和精度下降的问题,提出了一种基于 LSD 与深度学习的轻量化导地线缺陷检测方法。首先利用LSD 算法提取图像的直线特征,并结合 RANSAC 拟合出一条分割基线;然后根据分割基线对导地线区域进行粗分割,剔除大部分背景干扰,减小送入检测网络的图片尺寸;最后通过对 YOLOv5 的主干网络进行修改,减少网络的计算量,使其更适合在边缘计算设备上部署。实验结果表明,该方法使待检区域大大减小的同时抑制了背景的干扰,使检测精度由原来的67.9% 提高到 71.3%,同时检测速度提升了 12%。本算法具有精度高、速度快、适合在边缘计算设备上部署等优点。
导地线缺陷检测 航拍图像 直线段检测 直线拟合 深度学习 detection of defects in ground wires UAV aerial images line segment detect line fitting artificial intelligence 
光学与光电技术
2024, 22(1): 60
袁伟 1,2席雅睿 1,2谭川东 1,2刘川江 1,2[ ... ]刘丰林 1,2,*
作者单位
摘要
1 重庆大学ICT研究中心光电技术及系统教育部重点实验室,重庆 400044
2 重庆大学工业CT无损检测教育部工程研究中心,重庆 400044
针对相对平行直线扫描CT(PTCT)图像重建存在的有限角伪影问题,提出一种学习局部和非局部正则项的深度迭代展开方法。该方法将具有固定迭代次数的梯度下降算法迭代展开到神经网络,利用具有坐标注意力(CA)机制的卷积模块和Swin-Transformer模块作为迭代模块交替级联部署,构成端到端的深度重建网络。卷积模块学习局部正则化,其中CA用于减少图像过平滑;Swin-Transformer模块学习非局部正则化,提高网络对图像细节的恢复能力;在相邻模块间,使用迭代连接(IC)增强模型提取深层特征的能力,提高每次迭代的效率。通过消融实验验证了网络各部分的有效性,并在两种类型的数据集上进行实验,结果证明了本文方法的效果。实验结果表明,本文方法在抑制PTCT重建图像有限角伪影的同时,能较好地保留重建图像细节,提高重建图像质量。
X射线光学 计算机断层成像 相对平行直线扫描 图像重建 有限角 深度学习 
光学学报
2024, 44(8): 0834001
作者单位
摘要
中国工程物理研究院应用电子学研究所,四川 绵阳 621900
未来极紫外光刻技术的发展亟需更高功率的光刻光源,能量回收型自由电子激光光源可以实现千瓦量级以上的功率输出,是一种极具潜力的高功率极紫外光刻光源。主要介绍了高功率能量回收型自由电子激光光源的工作原理、发展现状以及所面临的关键技术挑战。
激光光学 极紫外光刻 能量回收型直线加速器 自由电子激光 光阴极注入器 超导加速器 
中国激光
2024, 51(7): 0701007
作者单位
摘要
深圳综合粒子设施研究院,广东 深圳 518107
快校正磁铁电源是光源和加速器中重要的设备。随着光源性能的提升,加速器对快校正磁铁电源的性能也提出了更高要求。为满足快校正磁铁电源性能要求和简化设计过程,开展了快校正磁铁电源控制策略和仿真研究,并提出了PI控制加二阶相位补偿的方法作为快校正磁铁电源的控制策略;利用伯德图设计快校正磁铁电源的相位补偿参数,以提高电源系统相位裕量。该方法不仅保证了电源系统工作在深度负反馈状态,而且简化了相位补偿的参数计算过程。为了验证控制策略的正确性和有效性,提出用压控电压源代替开关器件开展电源性能仿真的方法。仿真结果验证了上述控制策略的可行性和有效性,同时验证了上述仿真方法的有效性和高效性。
快校正磁铁电源 直线加速器 PI控制 相位补偿 电源仿真 power supply for fast corrector linear accelerator PI control phase compensation simulation of power supply 
强激光与粒子束
2024, 36(2): 025015
作者单位
摘要
中国工程物理研究院 流体物理研究所,脉冲功率科学与技术重点实验室,四川 绵阳 621900
以减小直线感应加速器X射线光源横向尺寸为目标,开展轫致辐射转换靶的设计。对聚焦打靶过程中电子束运动轨迹进行分析,指出同一个电子束轨迹分布,既可以描述为电子束在某纵向位置处具有一定的横向展宽,也可以描述为电子束保持较小横向尺寸时的轴向分布展宽,由此提出在束腰附近放置多个小靶片实现聚焦电子束有效阻挡的小尺寸多层靶概念设计。采用EGS4程序对X射线产额进行计算,发现靶厚度在一定范围内改变时X射线产额变化较小,基于这一规律完成了小尺寸多层靶的结构设计。进一步考察了一个设计应用实例,当聚焦电子束最小包络直径3 mm、会聚角100 mrad时,对比大尺寸靶,采用小尺寸多层靶可以获得等效直径减小约50%、产额减小约10%的X射线光源。该设计方法有望在相同的电子束品质和聚焦条件下,获得横向尺寸小于电子束最小束包络直径的X射线光源,具有一定的应用价值。
直线感应电子加速器 X射线光源 强流电子束 聚焦 轫致辐射转换靶 linear induction electron accelerator X-ray light source high current electron beam focus bremsstrahlung conversion target 
强激光与粒子束
2024, 36(3): 034003
陈自然 1,2,3张桁潇 1,3何智颖 1,3,*陈鸿友 1,3余海游 1,3
作者单位
摘要
1 重庆理工大学 机械检测技术与装备教育部工程研究中心,重庆400054
2 中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆400039
3 时栅传感及先进检测技术重庆市重点实验室,重庆400054
针对高精度位移传感器难以加工的难题,提出一种基于离散绕组的磁场式时栅位移传感器。通过设计离散激励绕组排布方式与感应绕组的形状控制感应位移信号的变化规律,通过组合测量方式实现精密位移测量。通过理论建模、仿真分析与实验验证揭示了激励信号误差和安装偏差对传感器测量精度的影响规律。实验结果表明:两路激励信号的幅值不等和安装偏差都会在对极内测量精度中直接引入直流分量误差和2次谐波误差,其中2次谐波误差是误差的主要成分。安装偏差越大,2次谐波误差越大,动尺沿Z轴偏摆姿态对测量精度的影响最大,沿Y轴翻转姿态引入的误差次之,沿X轴俯仰姿态引入的误差最小。误差修正后传感器在144 mm的测量范围内,测量误差峰峰值为4.5 μm,分辨力为0.15 μm。通过毫米级尺寸的激励和感应绕组实现微米级精度测量,可显著降低传感器的制造难度,具有重要的工程应用价值。
直线位移 离散绕组 组合测量 时栅传感器 误差分析 linear displacement discrete windings combined measurement time-gating sensors error analysis 
光学 精密工程
2023, 31(19): 2836
作者单位
摘要
1 中国计量科学研究院 几何量计量科学研究所,北京 100029
2 哈尔滨工业大学 超精密光电仪器工程研究所,黑龙江 哈尔滨 150080
3 上海市在线检测与控制技术重点实验室,上海 201203
激光跟踪干涉系统的测量精度是工业机器人标定精度的主要影响因素,其基点标定精度决定了激光跟踪干涉系统的测量精度。为了确定基点与激光跟踪干涉系统的准确距离,提出了一种激光跟踪干涉系统基点的直线约束标定方法。建立了基于直线约束的数学标定模型,使各标定约束点分布在同一直线上,可直接应用干涉测量方法获取约束点的精确坐标,使用最小二乘法进行数值解析确定基点距离,该方法具有原理简单、误差源少、测量精度高的特性。针对影响标定精度的各项参数进行了数值仿真分析,优化标定参数,减小标定误差;最终搭建了实验装置评估该标定方法的性能,实验结果表明,激光跟踪干涉系统的基点距离平均值为290.076 4 mm,标准差为4.4 μm,满足对工业机器人标定的精度需求;为验证该方法的准确性,对API radian激光跟踪仪的基点距离进行比对测试,与其标称值相差3 μm。
激光跟踪干涉系统 基点距离标定 直线约束 最小二乘法 laser tracking interferometer system nase point calibration linear constraint least square method 
红外与激光工程
2023, 52(12): 20230288
宋森森 1,2,*霍润科 1,2
作者单位
摘要
1 西安建筑科技大学 土木工程学院, 西安 710055
2 陕西省岩土与地下空间工程重点实验室, 西安 710055
为提高隧道爆破质量, 降低爆破施工过程中对围岩的扰动, 有必要对原有爆破方案开展优化研究。以某在建铁路隧道平行导洞为工程背景, 在总结分析原爆破方案存在超欠挖严重、作业环境差及施工进度慢等问题的基础上, 结合围岩特性, 通过采用经验公式对炸药单耗、炮孔数量以及各炮孔参数等进行理论计算, 确定出更为合理的爆破参数; 将原爆破方案中大直径中空孔的数量由8个改为2个, 并调整掏槽孔的布置形式, 使得掏槽孔爆后为后续炮孔提供更好的自由面, 提高爆破效率; 同时装药结构的孔口部位使用水袋堵塞, 降低了爆后隧道内粉尘和有害气体的浓度, 综合以上三方面提出了合理可行的优化爆破方案并进行现场应用。结果表明: 采用优化后的爆破方案, 可将平均线性超挖量由原来的0.2~0.4 m降低到0.15 m之内, 掌子面与底面平整光滑, 围岩的超欠挖现象得到了有效控制。同时每循环较原方案可减少炮孔数量37个与炸药使用量49.2 kg, 节省施工作业时间1.1 h以及成本约0.08万元, 具有较为显著的技术效果和经济价值, 从而也验证了优化后爆破方案的可行性。
铁路隧道 空孔直线掏槽 参数设计 超欠挖 方案优化 railway tunnel burn cut blasting with empty hole parameter design overbreak and underbreak scheme optimization 
爆破
2023, 40(4): 66
作者单位
摘要
西南技术物理研究所,四川 成都610045
调焦是高能激光系统中发射聚焦装置的关键一环。调焦机构对系统的瞄准和打击精度有着重要作用。为了解调焦机构的研究现状和发展趋势,首先对国外各类研究成熟的调焦机构进行了介绍,并分析了其调焦控制的原理以及针对各类技术问题所提出的解决方案。对于国内研究情况,则着重介绍了凸轮、丝杠、蜗轮蜗杆和直接驱动四种形式的调焦机构。然后分析了其控制调焦的基本原理,并介绍了应用于不同系统的调焦机构的设计特点。通过分析各类型调焦机构的设计及控制,总结和对比了它们的优点与不足,提出了适用于高能激光系统的调焦机构设计思路及研究方向,为高能激光系统调焦机构研究打下了技术基础。
调焦机构 凸轮结构 丝杠结构 蜗轮蜗杆 直线电机 focusing mechanism cam structure screw structure worm gear linear motor0 
红外
2023, 44(4): 0020
作者单位
摘要
1 中国工程物理研究院 应用电子学研究所,四川 绵阳 621900
2 哈尔滨工程大学 核科学与技术学院,哈尔滨 150001
3 南华大学 核科学技术学院,湖南 衡阳 421001
4 中玖闪光医疗科技有限公司,四川 绵阳 621000
5 中国工程物理研究院,四川 绵阳 621900
报道了基于常温射频直线加速器建成的10 MeV光子FLASH放疗射线源样机,采用高平均电流电子束轰击高速旋转辐射转化靶,在距离靶点1 m远处的固体水模内,X射线剂量率达到80.5 Gy/s,达到未来临床实验与推广所需剂量率阈值。
FLASH放疗 超高剂量率 医用直线加速器 X射线源 flash radiotherapy ultrahigh dose rate linac X-ray source 
强激光与粒子束
2023, 35(12): 124009

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!