期刊基本信息
创刊：
1964年 • 半月刊
名称：
激光与光电子学进展
英文：
Laser & Optoelectronics Progress
主管单位：
中国科学院
主办单位：
中科院上海光机所
出版单位：
中国激光杂志社
主编：
范滇元
执行主编：
邱建荣
副主编：
戴琼海 张龙 张雨东 曹良才
ISSN：
1006-4125
刊号：
CN 31-1690/TN
电话：
021-69918427
邮箱：
地址：
上海市嘉定区清河路390号
邮编：
201800
定价：
120元/期
激光与光电子学进展 第47卷 第2期
综述了微痕量爆炸物检测技术的发展现状和研究进展。主要介绍了各种光谱分析技术、气相色谱技术、离子迁移谱技术、声表面波技术、微机电系统传感技术、质谱法、荧光传感技术、生物传感技术等。对于不同原理传感器的传感机理和达到的不同检测效果做了介绍。
检测 爆炸物 传感器 微痕量 
分段磁光光纤布拉格光栅(MFBG)是指在同一根磁光光纤上依次写入不同周期的光栅而形成的级联磁光光栅系统。根据均匀MFBG的耦合模理论,利用电磁场边界连续性条件,研究了分段MFBG中圆偏振光的光谱特性。研究表明,单段光栅时,圆偏振光在分段MFBG中的反射或透射光谱特性与均匀MFBG一致,理论计算的偏振相关损耗(PDL)变化曲线与实验结果基本吻合。两段或多段MFBG段级联时,分析了在外加磁场的控制下采用不同光栅周期的多段MFBG结构实现可调色散补偿、分布式磁场传感等光子信息处理的功能原理。
光栅 磁光光纤布拉格光栅 圆偏振光 偏振相关损耗 可调色散补偿 分布式磁场传感 研究了一种基于环形腔的光纤激光器自混合散斑动态目标距离测量方法。提出环形掺铒光纤激光器自混合散斑效应的实验模型,对环形光纤激光器内自混合散斑信号的产生进行了理论分析,并通过实验得到了动态自混合散斑信号。应用动态散斑信号的频谱能量密度分析,得到垂直扫描光束探测距离与频谱能量密度的线性关系。研究结果表明,应用光纤激光器和自混合散斑效应,可以对动态目标的距离进行高精度测量。
光纤激光器 自混合散斑 距离 动态测量 对光子晶体光纤的后处理技术进行了详细的分析和讨论,包括拉锥、空气孔膨胀后拉锥、选择性空气孔塌缩。利用这些后处理技术,可以改变光子晶体光纤的结构参数,如空气孔大小、纤芯大小和形状等,制作各种不同类型的光子晶体光纤光器件。
光纤光学 光子晶体光纤 后处理技术 拉锥 膨胀后拉锥 选择性空气孔塌缩 中值滤波是一种基于空域排序统计的图像降噪方法,可在滤除噪声的同时有效保护图像的细节信息。传统中值滤波一般采用冒泡排序法来对方形窗口内的像素灰度值进行排序操作,像素之间的比较次数多,处理时间长,不利于实时图像处理。基于图像并行处理的思想,提出了一种基于横向拓展窗口的快速中值滤波算法。算法将传统的方形窗口进行横向拓展,从而改变滤波窗口漫游的滑动步长,同时可以有效利用算法执行过程中的比较信息,达到提高整幅图像处理速度的目的。实验结果表明,算法能够满足图像降噪高精度、高实时性要求。所提出的算法通过牺牲芯片面积来换取处理速度,适宜于在现场可编程门阵列等硬件上实现。
图像处理 图像降噪 中值滤波 拓展窗口 设计了一套基于开环双波段模式的人眼视网膜成像液晶自适应光学系统。该光学系统分别采用夏克-哈特曼波前传感器和液晶空间光调制器来探测和校正波前畸变。探测波段采用830 nm近红外光,成像波段采用790 nm近红外光。采用开环模式以提高光能利用率和系统的稳定性,采用双波段模式以增大视场。新加入了瞳孔监控子系统和响应矩阵测量子系统,使系统更加灵活方便。介绍了系统的关键参数,并通过ZEMAX软件对光学系统进行模拟分析,认为系统可以达到接近衍射极限的效果。传递函数 MTF@ 50lp/mm达到0.25(对应视网膜上3 μm),满足设计要求。
自适应光学 视网膜成像 液晶空间调制器 近红外 介绍了偏微分方程(PDE)图像处理的基本原理,构造偏微分方程模型的变分法和常见的滤波模型,并给出常见滤波模型的能量泛函。回顾了近几年偏微分方程图像处理技术在电子散斑干涉(ESPI)条纹处理中的应用成果,包括应用偏微分方程图像处理方法同时实现电子散斑干涉条纹图和相位图的滤波和增强处理,提出用于密集电子散斑干涉条纹处理的方向偏微分方程模型及提取电子散斑干涉条纹骨架线的偏微分方程方法。介绍了这些方法与传统方法相比的优势,并进一步展望了偏微分方程图像处理在光测技术中的发展趋势。
图像处理 偏微分方程 条纹分析 电子散斑干涉技术 变分法 介绍了激光布里渊散射探测水下目标的原理,采用基于新型ICCD的布里渊散射激光雷达系统,进行了水下目标探测的相关实验。实验结果表明,激光布里渊散射探测水下目标在探测深度上具有很大优势,同时具有探测隐身目标的能力。
激光布里渊散射 水下目标 探测 综述了光腔衰荡高反射率测量技术的发展历史和国内外最新研究进展,给出了各种光腔衰荡技术的原理,分析了相应的优缺点以及用于高反射率测量的现状。主要包括脉冲光腔衰荡、相移光腔衰荡、窄谱连续光腔衰荡和自混合光腔衰荡技术。
测量 光腔衰荡 高反射率 脉冲激光 相移 光反馈 光纤激光相干合成能够获得高功率、高光束质量的光束输出。目前国内对于相干合成技术的研究集中于各路激光的相位控制,即光束如何“相干”。而相干光束的“合成”,即如何提高相干激光阵列的填充因子,作为影响相干合成光束质量的一个重要因素,则较少受到关注。为了保证相干合成激光的光束质量,需辅以相应的孔径填充技术尽可能增大激光阵列的填充因子。跟踪国外近年来发展的孔径填充技术,如幅相转换、自成像波导、光束整形、衍射光学法、光束截断法等,并对每一种技术加以分析和评判。结果表明,光束截断法不需要复杂的光学设计,实施起来最为简单有效,有可能最终用于多路大功率光纤激光的合成。
光纤激光阵列 孔径填充 相干合成 光束质量 变形反射镜是用于自适应光学中波前校正的重要元件,它能产生可控的波面校正量对波面相位加以校正。但随着自适应光学技术的发展,传统变形反射镜已不能满足微型化、集成化的发展需求,而基于微机电加工技术的新型变形反射镜的出现解决了传统变形反射镜存在的问题。介绍了微变形反射镜的工作原理,国内外微变形反射镜技术的发展情况及其在自适应光学中的应用,并对分立式与连续表面微变形反射镜的校正能力进行了比较分析,最后阐述了微变形反射镜器件技术展望。
自适应光学 微变形反射镜 波前校正 校正能力 应用 自由曲面光学元件具有许多优异的光学性能,越来越多地应用到现代光学系统设计中。而自由曲面光学元件制造的复杂性和不确定性是制约其应用的瓶颈之一。慢刀伺服单点金刚石车削是一种可以加工很高精度自由曲面光学表面或非回转对称光学曲面的新技术。机床伺服执行能力是自由曲面能否加工的基本条件。金刚石刀具几何参数的选择、刀具路径规划及刀具半径补偿是确保加工精度的关键。在理论上,对伺服执行能力进行了分析;发展了基于曲面特性分析的刀具参数确定方法;研究了稳定X轴的刀具圆弧半径补偿及刀具路径生成技术。使用慢刀伺服技术加工了多种典型的自由曲面光学元件,取得了较好的结果。
自由曲面 单点金刚石车削 慢刀伺服 刀具路径 研究了在高速拉丝条件下涂覆模具的设计对光纤涂层同心度的影响。高速拉丝过程中,模具中涂料的压力梯度决定了对中作用力和光纤涂层同心度的大小。通过计算证明,涂料在圆锥形模具中流动时,能够在模具内产生一定的压力梯度。内层涂覆时,涂料流动所产生的压力梯度远大于外层涂覆。涂覆模具的孔径、锥度和长度对涂料压力梯度的大小有重要影响。锥度和长度的增加能够提高涂料压力梯度,而模具孔径的增加则对压力梯度有降低作用。通过模具的优化设计,可使1800 m/min速度下所拉光纤的内外涂层同心度平均值分别达到1 μm和2 μm。
光学制造 涂层同心度 压力梯度 模具设计 