期刊基本信息
创刊：
1982年 • 双月刊
名称：
红外与毫米波学报
英文：
Journal of Infrared and Millimeter Waves
主管单位：
中国科学院
主办单位：
中国科学院上海技术物理所,中国光学学会
出版单位：
科学出版社
主编：
褚君浩
ISSN：
1001-9014
刊号：
CN 31-1577/TN
电话：
021-65420850-73206
邮箱：
地址：
上海 玉田路500号,《红外与毫米波学报》
邮编：
200083
定价：
10元/期
红外与毫米波学报 第32卷 第6期
通过在InP基InxAl1-xAs 递变缓冲层上生长In0.78Ga0.22As/In0.78Al0.22As量子阱和In0.84Ga0.16As探测器结构，研究了缓冲层中组分过冲对材料特性的影响.原子力显微镜结果表明，在InAlAs缓冲层中采用组分过冲可以使量子阱及探测器样品表面粗糙度都得到降低.对于相对较薄的量子阱结构，X射线衍射倒易空间扫描图和光致发光谱的测量表明，使用组分过冲可以增加弛豫度、减小剩余应力并改善光学性质.而对于较厚的探测器结构，X射线衍射和光致发光谱测试发现使用组分过冲后的材料性质没有明显的变化.量子阱和探测器结构的这些不同特性需要在器件设计应用中加以考虑.
缓冲层 X射线衍射 光致发光 InAlAs InAlAs buffer X-ray diffraction photoluminescence 
研制了基于可调谐激光吸收光谱法的甲烷和乙烯的同步检测系统.该系统主要利用工作在1.626 μm附近的DFB激光器结合长光程吸收池来实现的.通过系统检测以及光谱数据库获取乙烯和甲烷在1.626 μm波长附近的吸收光谱信息，分析谱线的强度、位置以及相互之间的关系，采用最小二乘法建立谱线分析方法.以质量流量计为标准，系统的浓度测量精度可达到5%.
同步检测 多峰值 TDLAS TDLAS simultaneous measurement multi-peak 提出了一种在基于场景非均匀性校正和定标非均匀性校正之间建立桥梁的思路，利用定标法提供的大量先验信息解决收敛速度和鬼影的矛盾问题.利用贝叶斯方法计算非均匀性参数的正确概率，用参数正确概率来决定是否使用该组参数进行校正，从而在源头上抑制鬼影.对于先验概率，定义了非均匀性的局部同分布约束，并通过定标统计的策略利用该约束构建了先验概率；对于观测概率，发现并详细分析了红外焦平面阵列固有的非均匀增益参数空间相关性，利用空间相关性构建了观测概率.最终，通过本文算法对真实和仿真的红外图像序列进行处理，表明该算法在保证高收敛速度前提下，其参数正确概率有效抑制了鬼影，取得了好的处理效果.
基于场景非均匀性校正 收敛 鬼影 贝叶斯 scene-based nonuniformity correction convergence ghosting artifacts Bayesian 报导了采用溴腐蚀和溴抛光两种表面处理工艺对于HgCdTe材料表面的影响，测试了材料的载流子浓度随迁移率分布曲线和迁移率变温曲线，将材料制成光导器件后测试了器件的电阻变温曲线，比较了溴腐蚀和溴抛光所得器件电阻变温曲线最大电阻值所对应的温度.上述实验均表明，采用溴腐蚀的材料，表面电子较多，电离杂质散射较为严重，所制得器件性能较差，而采用溴抛光的材料，表面电子较少，以晶格散射为主，所制得器件性能良好.
溴抛光 迁移率 电阻变温 HgCdTe HgCdTe bromine polishing mobility resistivity versus temperature 采用中波红外光谱偏振探测手段，对不同含水量的土壤表面进行了观测，结果表明，含水土壤表面自身热辐射的偏振特性很弱，其偏振特性主要是由太阳光反射所引起，并在太阳光较强的波段上，土壤表面的偏振度与土壤含水量存在单调递增关系，为土壤含水量的中波红外偏振遥感技术发展提供了科学依据.
偏振 遥感 中波红外 土壤含水量 polarization remote sensing mid-wave infrared soil moisture 研究了一种可用于着陆导航的全光纤线性调频连续波(LFMCW)-连续波(CW)激光多普勒雷达.以窄线宽激光器作为种子源，利用声光调制器对激光进行频率调制，通过平衡相干探测和基于FPGA的数字信号处理可实时获得航天器相对于天体的矢量速度.基于速度模拟发生器的实验结果表明，该多普勒雷达可获得高于0.05 cm/s的测速精度，同时具有速度方向辨别能力.
激光多普勒 着陆导航 线性调频连续波 方向辨别 激光雷达 laser Doppler landing navigation linear frequency modulation continuous wave (LFMCW direction discrimination laser radar 报道了一个采用单程远场衍射照明的合成孔径激光雷达成像实验室演示实验.采用1 550 nm光纤激光，在目标距离约2.4 m的位置上，实现了良好聚焦的SAL成像，图像方位向分辨率约560 μm，距离向分辨率170 μm.聚焦图像的形成只应用了基本SAL成像理论，无需辅助相位自聚焦(PGA)技术.详细的实验图像展示了典型的SAL成像两步聚焦过程和图像的高分辨率.
合成孔径激光雷达 实验室演示 远场衍射 synthetic aperture ladar laboratory demonstration far-field diffraction 针对商业化的走航水体高光谱观测系统SAS(Surface Acquisition Systems)，提出了在走航观测的复杂条件下，针对关键角度的计算、水气界面反射系数的估算和异常数据剔除等问题，开发出实用的数据处理方法，并利用现场数据进行了检验.结果表明，SAS走航观测获得的离水辐亮度与站点测量结果具有很好的一致性，且与同步走航水体浊度的变化趋势一致，具有较好的可靠性.
离水辐亮度 走航观测 海洋水色遥感 数据处理 water-leaving radiance underway measurement ocean color remote sensing data processing 基于周期结构的布洛赫原理，从电磁场理论出发，用解析和数值的方法系统地研究了基于表面缺陷的半无限一维光子晶体Tamm态的形成条件，模式特征以及与无缺陷Tamm态之间的关系.对TE波，缺陷Tamm态的频率范围向高低两个方向扩大；而对TM波，缺陷Tamm态的频率范围只向高频扩大, 而低频范围减小.缺陷折射率较大时, 缺陷Tamm态的色散曲线近似直线, 其群速度大小也近似等于光在单层缺陷里的传播速度. 通过调节缺陷层的折射率或者厚度可以方便地把缺陷Tamm态的频率设计到需要的范围.
波动光学 光子晶体 Tamm态 表面缺陷 wave optics photonic crystal Tamm state surface defect 利用场匹配理论，建立了具有突变结构谐振腔的级联散射矩阵.通过数值计算，完成了Ka波段TE01模回旋速调管的输入腔、群聚腔、输出腔的设计与制作.同时给出了一支Ka波段TE01模四腔基波回旋速调管高频系统和整管的优化设计方案.PIC模拟表明：在中心频率34 GHz、注电压70 kV、注电流11 A的情况下，获得了输出功率390 kW，饱和增益42.9 dB，电子效率50.6%，3 dB输出带宽360 MHz的结果. 通过样管的热测实验显示在34 GHz，注电压70 kV，注电流11 A，获得了301 kW的稳定输出脉冲峰值功率，41.8 dB的增益，39.1%的效率，285 MHz的3 dB输出带宽.
回旋速调管 注-波互作用 高功率毫米波 gyroklystron beam and wave interaction high power millimeter wave 基于GEOEYE-1多光谱影像、以归一化差分植被指数(NDVI)为研究对象继续就分形方法在高空间分辨率基础图影像中的适用性进行研究，并就分形模型构建最合理尺度层级的确定进行细致探讨.实验表明，基于分形理论的NDVI连续空间尺度转换模型构建方法适用于高空间分辨率遥感影像； 在给定的条件下，NDVI尺度转换分形模型构建时最合理尺度层级存在且可计算.研究使得分形方法所适用的反演量类型及基础图空间分辨率范围皆有大的扩展.
定量遥感 尺度转换 分形 归一化差分植被指数(NDVI) 真实性检验 quantitative remote sensing scale transformation fractal NDVI GEOEYE-1 GEOEYE-1 validation 为W波段辐射计设计了一副口径为300 mm偏馈反射面天线，天线要求的工作频率为94.5 GHz，副瓣电平低于-25 dB，交叉极化电平低于-30 dB，半功率波束宽度优于1 °.采用较小偏置角以改善偏置天线的交叉极化特性，采用焦面场匹配法和模比法设计了匹配馈源，通过仿真优化设计，得到良好的波瓣等化电平和驻波比.测量结果表明，测量值与理论值吻合，满足辐射计的指标要求.
W波段 偏馈反射面天线 匹配馈源 模比法 W-band offset fed reflector antenna matching feed modulus ratio method 用102 F测量了西北沙源区各类型地表的发射率.将测量结果与ASTER JHU波谱库数据对比，显示了测量结果的可靠性和必要性.分析结果表明，不同地表类型发射率差异显著，同种类型地表发射率因物理特征不同会呈现规律性差异，发射率在时间尺度上具有稳定性.测量的沙源区发射率数据及分析结果对沙尘暴相关研究有重要意义.
沙尘暴 野外测量 热红外 发射率 sandstorm field measurement thermal infrared emissivity 嫦娥工程二期要求嫦娥3号的安全降落是最为关键的任务.因此，提出了一种基于压缩感知的超分辨率图像重建方法，根据经过模糊处理并加入噪声的低分辨率图像，重建原始的高分辨率图像，实现了月球探测器着陆图像的超分辨率重建.算法采用局部Sparse-Land模型，从美国阿波罗计划获取的月球影像、嫦娥1、2号卫星影像和嫦娥工程二期试验中获取的月球探测器图像中提取了大量训练图块，采用K-SVD算法完成了高、低分辨率过完备字典Al和Ah的学习，通过求解优化问题，获得待处理低分辨率图块的稀疏表示，并将表示系数用于Ah，以生成对应的高分辨率图块.最后，运用最小二乘算法，得到满足重构约束的高分辨率图像.实验验证了算法的有效性，表明其在视觉效果及PSNR和RMSE指标上均优于插值方法和Yang的方法.
压缩感知 超分辨率 过完备字典 稀疏表达 compressed sensing super-resolution over-complete dictionary sparse representation 作为目前工作在太赫兹频段输出功率最大的辐射源之一回旋管的功率可达到数十千瓦. 传统太赫兹回旋管一般为点频工作，难以满足动态核极化核磁共振等多方面技术需要。采用机械调节的方式，实现了带宽为2 GHz中心频率为0.42 THz二次谐波频率连续可调同轴回旋管.通过非线性理论分析发现，在不改变工作磁场条件下，在调节带宽范围内，可实现大于8 kW的功率输出.
太赫兹 频率连续可调 同轴回旋管 高功率 frequency continuous tunable terahertz coaxial gyrotron high power 对固体矿物和粉末矿物反射光谱进行了比较分析，并基于比值导数光谱法对石膏与绿帘石粉末混合物进行了光谱定量反演，提取出端元矿物的强线性波段，结合矿物特征吸收谱带信息，从反射率光谱、比值光谱及比值导数光谱等不同角度总结强线性波段的分布特征，初步判定强线性波段分布于端元矿物特征吸收谷附近的陡坡以及反射率光谱交点处.
光谱解混 强线性波段 比值导数法 矿物定量分析 spectral unmixing strong linear bands derivative of ratio spectroscopy quantitative analysis of minerals 提出一种用于高光谱图像降维和分类的分块低秩张量分析方法.该算法以提高分类精度为目标，对图像张量分块进行降维和分类.将高光谱图像分成若干子张量，不仅保存了高光谱图像的三维数据结构，利用了空间与光谱维度的关联性，还充分挖掘了图像局部的空间相关性.与现有的张量分析法相比，这种分块处理方法克服了图像的整体空间相关性较弱以及子空间维度的设定对降维效果的负面影响.只要子空间维度小于子张量维度，所提议的分块算法就能取得较好的降维效果，其分类精度远远高于不分块的算法，从而无需借助原本就不可靠的子空间维度估计法.仿真和真实数据的实验结果表明，所提议分块低秩张量分析算法明显地表现出较好的降维效果，具有较高的分类精度.
高光谱图像 低秩张量分析 子张量 空间相关性 子空间维度 降维 分类 hyperspectral imagery lower rank tensor analysis sub-tensor spatial correlation subspace dimension dimensionality reduction classification