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

本期栏目 2019, 56(12)

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激光与光电子学进展 第56卷 第12期

刘芳华 1,2龚鑫 1,2张雅楠 1,2孟俊清 1,2,*陈卫标 1,2
作者单位
摘要
1 中国科学院上海光学精密机械研究所空间激光传输与探测技术重点实验室, 上海 201800
2 中国科学院大学材料与光电研究中心, 北京 100049
与传统的边发射半导体激光器相比,垂直腔面发射激光器(VCSEL)具有线宽窄、光束质量好、可靠性高和制造成本低等优点。随着808 nm VCSEL阵列的输出功率和转换效率的提高,VCSEL阵列成为了固态激光器抽运源的新选择。介绍了VCSEL的性能优势、应用场合及发展现状,综述了VCSEL阵列抽运的固态激光器的研究进展,讨论了其技术缺陷及发展前景。
激光器 全固态激光器 垂直腔面发射激光器 高功率激光 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 120001
作者单位
摘要
1 深圳大学医学部, 广东 深圳 518071
2 深圳大学光电工程学院光电子器件与系统(教育部/广东省)重点实验室, 广东 深圳 518060
3 中国医学科学院北京协和医学院生物医学工程研究所, 天津 300192
发光二极管(LED)是一种具有一定带宽的非相干光源,LED光源生物学效应的发现促进了其在生物医学领域的应用。基于不同波长LED光源照射组织深度的差别,分别介绍了各个波段LED光源的靶组织特异性及生物学效应,梳理了每个波段LED光源在临床优势病种中的应用现状,并对LED光源在生物医学领域的应用进行了展望,可为指导临床应用及仪器研发提供参考。
生物光学 发光二极管 光生物调节 光动力疗法 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 120003
作者单位
摘要
西安理工大学自动化与信息工程学院, 陕西 西安 710048
计算光场自适应光学成像(CAPIS)技术能够同时记录信号的位置和方向,从光场信息中可得到畸变波前斜率,从而重构波前。研究了CAPIS技术探测光学波前畸变,给出了数值计算模型并进行了仿真分析。结果表明,CAPIS技术可准确地探测低阶像差波前,波前残差方均根值小于0.1λ。建立实验光路并实现了对低阶像差波前的探测,波前残差方均根值小于0.5λ。仿真和实验结果均表明,CAPIS技术可有效地探测低阶像差波前,该结果对探索大视场波前探测方法具有重要意义。
自适应光学 波前畸变 计算光场自适应光学成像 Zernike像差 波前探测 光场信息 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 120101
李云超 1,2胡旭文 1,2张璐 1,2刘召军 1,2[ ... ]张彦军 1,2,*
作者单位
摘要
1 中北大学仪器与电子学院, 山西 太原 030051
2 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室, 山西 太原 030051
频率稳定度是评价相干布局囚禁(CPT)原子钟性能的重要指标,而原子气室内部缓冲气体的种类及其气压比是影响CPT原子钟频率稳定度的主要因素。选用Ar与N2为缓冲气体,从理论上对其温度频移特性进行仿真分析,并在不同缓冲气体气压比例的条件下实验测量了CPT原子钟的温度频移特性。根据理论与实验结果确定了原子气室内部缓冲气体最佳的比例,并给出了与之对应的最小温度频移工作点。研究结果对设计CPT原子钟原子气室内部的缓冲气体气压比及其工作温度具有借鉴作用。
原子与分子物理 原子钟 原子气室 频率稳定度 温度频移 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 120201
作者单位
摘要
陇东学院电气工程学院, 甘肃 庆阳 745000
利用强场近似结合时间窗函数的方法,计算了氢原子在少周期强激光场中阈上电离的二维动量谱,并与利用Coulomb-Volkov近似结合时间窗函数计算的结果进行了比较。发现在长程库仑势作用下,周期内干涉及周期间干涉的共同作用形成了二维动量谱中的扇形结构条纹。通过求解含时薛定谔方程方法,计算了氢原子在不同脉宽下的二维动量谱,发现二维动量谱中除了周期内干涉和周期间干涉条纹,还出现了一些特殊的条纹结构。研究结果表明,该结构是由再散射电子波包形成的。
原子与分子物理学 阈上电离 周期内/周期间干涉 二维动量谱 光电子能谱 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 120202
王康 1金玉 1,*刘昱玮 1李志祥 1[ ... ]相春平 2,**
作者单位
摘要
1 华侨大学信息科学与工程学院, 福建省光传输与变换重点实验室, 福建 厦门 361021
2 集美大学信息工程学院, 福建 厦门 361021
采用传统紫外光刻技术与激光双光束干涉光刻技术相结合的方法,以及激光双光束干涉连续两次曝光的工艺方法,制备了具有多种形貌和周期的微纳米复合结构,解决了利用传统激光干涉加工技术制备微结构的形貌和周期单一的问题。通过优化实验条件,制备出了微米条形光栅、矩形、圆形和六边形点阵与纳米光栅相结合的微纳米复合结构;在玻璃/银膜/CH3NH3PbI3结构中引入微纳米复合光栅结构,CH3NH3PbI3的吸收在可见光范围内得到明显增强,这主要归因于微米光栅的散射效应和银膜/CH3NH3PbI3界面表面等离子激元的电场增强效应的共同作用。
光栅 微纳米复合结构 紫外光刻 激光双光束干涉工艺 多形貌 多周期 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 120501
作者单位
摘要
贵州大学智能信息处理研究所, 贵州 贵阳 550025
针对图像前后景分离的传统算法需要人机交互且分离效果差、效率低和种子点选取难等问题,提出了基于Lab颜色空间纹理特征的图像前后景自动分离算法。对图像进行分块,并将图像转换到由国际照明委员会(CIE)制定的CIE Lab颜色空间;然后提取各图像子块的颜色和纹理特征,选取种子点;最后采用区域生长算法得到分割图像,采用区域合并改善过分割现象。结果表明,所提算法的分离结果较好,处理时间和算法复杂度较传统算法更优。
图像处理 图像前后景分离 区域生长 区域合并 图像子块 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121001
作者单位
摘要
中国人民公安大学刑事科学技术学院, 北京 100038
提出一种反锐化掩模(USM)锐化检验方法。采用局部二值模式方法(LBP)检测图像边缘特征,利用支持向量机进行分类,然后检测图像是否被锐化。针对不同的锐化强度,对比不同LBP检测模式,筛选出最优检测方式。实验结果表明,LBP方法能达到较好的USM锐化检测效果,其中旋转不变模式的检测效果最好,在弱锐化情况下检出率仍能达到90%,优于现有文献中各类方法的检测性能。
图像处理 反锐化掩模锐化 局部二值模式 支持向量机 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121002
金秋含 1,2,*王阳萍 1,2,**杨景玉 1,2,***
作者单位
摘要
1 兰州交通大学电子与信息工程学院, 甘肃 兰州 730070
2 兰州交通大学甘肃省人工智能与图形图像处理工程研究中心, 甘肃 兰州 730070
针对传统的多特征融合变化检测没有考虑不同特征对变化检测结果的影响及传统的马尔可夫随机场(MRF)变化检测质量受空间信息权重影响的问题,提出了基于密度引力和多尺度多特征融合的变化检测方法。在提取Gabor纹理特征的基础上,通过局部相似性度量和信息熵来获取纹理差异图像,利用变化矢量分析计算了光谱差异图像;采用自适应的方法融合了光谱差异和纹理差异;将密度引力模型与传统MRF相结合,构建了自适应权重的MRF模型,获取了差异图像的变化图。实验结果表明,该方法能够充分利用不同特征,而且能够更好地保持图像边缘细节,提高了变化检测精度。
图像处理 变化检测 密度引力 多尺度多特征融合 马尔可夫随机场 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121003
作者单位
摘要
青岛大学计算机科学技术学院, 山东 青岛 266071
针对视频分类中时序特征的融合问题,将二维卷积神经网络中的挤压激励(SE)网络与三维卷积残差网络相结合,提出了新的三维挤压激励网络结构模块,该模块比直接转化而来的三维挤压激励模块多了一个时间维度系数,时间维度系数记录了研究对象在时间轨迹上所进行的动作轨迹变化。新模块不仅可以记录某个时间点的特征,而且能够强化多个时间点的关联性。将具有时空纬度的挤压激励网络应用于人物的动作行为识别,检验了新模块的有效性。实验结果表明,新模块可加快损失收敛并有效提高视频分类精度。
图像处理 信号处理 视频分类 挤压激励 三维卷积 残差网络 深度学习 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121004
作者单位
摘要
湖北汽车工业学院机械工程学院, 湖北 十堰 442002
为了从大相位变化条纹中提取可靠的相位,采用Paul小波变换分析了相应条纹。在不同Paul小波参数条件下,通过分析大相位变化条纹在噪声影响下的相位提取过程,给出了相位提取过程中伸缩因子、小波阶数等参数的选择方法。模拟实验结果表明,通过调整Paul小波变换的参数,可有效提高含噪声的大相位变化变形条纹的相位提取的可靠性和速度。
图像处理 Paul小波 条纹 大相位变化 参数选择 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121005
作者单位
摘要
江南大学物联网学院, 江苏 无锡 214122
基于背景连续性先验知识,提出了一种新的显著性检测方法。该方法首先对图像进行超像素分割,寻找任意一组超像素间的最短长度路径,并根据路径中的超像素与路径首尾两端的超像素的色彩差异计算出超像素的前景权重。经过基于色彩差异的前景权重修正和基于边界先验知识的显著性优化,得到最终的显著性检测结果。所提方法在多个图像数据集上进行了检测效果测试,均取得了优异的表现。
图像处理 显著性检测 超像素 最短路径 边界先验知识 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121006
作者单位
摘要
医学光电科学与技术教育部重点实验室, 福建省光子技术重点实验室, 福建 福州 350007
将条纹骨架级次标定算法,用于实验样本中激光干涉条纹的检测。运用自适应窗口滤波处理不同形态的干涉条纹,同时对实验样本作降噪处理,得到了对比度较高的干涉图像,然后根据完善的样本图像提取干涉条纹并实时标定、检测条纹。结果表明:这种基于多噪声的干涉条纹检测模型能够实现光学元件的实时检测,并有效提高光学元件的检测效率,且能够实现基于C++平台的工业自动化检测。
干涉条纹 OpenCV库 图像处理 图像降噪 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121007
作者单位
摘要
大连海事大学信息科学与技术学院, 辽宁 大连 116026
傅里叶叠层成像是一种新型的大视场、超分辨率显微成像技术。建立了宏观傅里叶叠层成像的物理与数学模型,给出了傅里叶叠层重建算法。搭建了实验系统,将傅里叶叠层成像技术应用于宏观成像领域,开展了实验研究。实验表明,宏观傅里叶成像方法能够大幅提高成像系统的分辨率。该技术在航空侦察和远距离成像等领域中具有潜在的应用价值。
成像系统 光学超分辨率 傅里叶叠层成像 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121101
刘经佑 1,2,*雷枫 1,2
作者单位
摘要
1 淮阴师范学院物理与电子电气工程学院, 江苏 淮安 223300
2 淮安市微纳光学成像重点实验室, 江苏 淮安 223300
基于透过式低相干光学干涉系统,提出了一种精密调节光程的方法,以测量透镜的中心厚度。利用一对楔形棱镜,将接近垂直于光轴方向的低精度直线移动转化为沿光轴方向的高精度直线移动,实现了高精度的光程调节。楔形棱镜的楔角角度决定了光程差的调节精度,楔角角度越小,光程差调节精度越高。使用5°30'的楔角棱镜组和精度为5 μm的直线移动装置,实现了光轴方向精度小于0.5 μm的移动调节,测量透镜中心厚度的精度在0.9 μm以内。所提方法提高了干涉条纹的对比度,可以测量各种类型透镜的中心厚度,也便于扩大测量厚度范围。
测量 透镜中心厚度 低相干光干涉 楔形棱镜组 光程补偿 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121201
作者单位
摘要
1 中国科学院光电研究院, 北京 100094
2 中国科学院大学, 北京 100049
利用琼斯矩阵,找到了消光比和应力双折射相位差的关系,利用旋转样品法测量了晶体的消光比,给出了表达式,并对误差进行了理论分析。使用功率不稳定度小于0.2%的光源、消光比高于50 dB的起偏器搭建了测试系统。测试系统适用于相位差在(π/2,π)范围的待测样品,测试精度小于-55 dB。对1/2波片进行测量,结果表明,其消光比为-41.66 dB,综合误差小于1%。
测量 旋转样品法 晶体消光比 相位差 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121202
作者单位
摘要
1 河北大学电子信息工程学院, 河北 保定 071002
2 河北大学物理科学与技术学院, 河北 保定 071002
提出了一种基于Zernike矩改进的亚像素边缘提取的工件缺陷检测算法。 对图像进行小波分解,并对分解的各频段信息分别利用不同算法进行预处理,重构图像后可以有效地滤除图像噪声,增强目标信息;利用改进的Zernike矩亚像素边缘提取算法定位图像边缘并提取特征信息,减小了边缘信息误差,能够更精确地分割出目标轮廓;通过计算连通区域几何参数及全局信息熵来判断是否存在缺陷。通过实验对算法进行了验证,结果表明,提出的算法可以降低金属高光噪声,有效地提取缺陷边缘,并且在环境光照变化时具有较强的稳健性,金属工件的缺陷检测精度得到提高。
测量 高光去噪 缺陷检测 Zernike矩 亚像素边缘提取 三维块匹配滤波算法 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121203
作者单位
摘要
中国人民解放军95859部队, 甘肃 酒泉 735018
利用大量外场实验数据,研究了红外测量系统输出灰度及定标背景偏置随环境温度的变化规律,分析了背景偏置变化对面目标辐射测量精度的影响。在此基础上,提出了一种基于背景偏置对消的面目标辐亮度计算新方法。该方法消除了对环境温度依赖较大的背景偏置项的影响,可有效提高动态目标红外辐射特性的测量精度。采用传统方法和新方法对某型飞机的动态特性测试数据进行了处理和比较,结果验证了新方法的有效性。
测量 辐射亮度 面目标 灰度漂移 测量精度 背景偏置 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121204
肖功利 1,2,**徐俊林 1杨宏艳 2,*韦清臣 1[ ... ]傅涛 1
作者单位
摘要
1 桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用重点实验室, 广西 桂林 541004
2 桂林电子科技大学电子工程与自动化学院, 广西 桂林 541004
提出了一种基于锯齿共振腔耦合金属波导结构。研究发现,该波导结构在加入锯齿共振腔后有更好的信号输出频率,可通过调整锯齿共振腔长度和宽度实现对逻辑门光源输出信号频率的控制;并通过增加结构中输出波导数量来增加逻辑信号的输出端口,可实现双通道及三通道逻辑信号的输出功能。该锯齿共振腔耦合金属波导结构构建的逻辑门输出光源具有较好的传输效率和较宽的工作带宽,通过调整锯齿共振腔的长宽参数,传输效率可达60%,平均工作范围为1000 nm。
集成光学 逻辑输出光源 时域有限差分方法 传输效率 金属波导 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121301
作者单位
摘要
1 西南石油大学材料科学与工程学院, 四川 成都 610500
2 北京大学工学院, 北京 100871
在Q235碳钢上采用脉冲激光器制备出了铁基熔覆层,探究了不同热处理温度(600,750,900 ℃)对熔覆层的影响,对熔覆层的微观形貌、相组成和力学性能进行了表征,并探究了不同热处理温度下的熔覆层腐蚀行为。结果表明,熔覆层由结晶组织和非晶组织组成,结晶相随热处理温度的升高而增多;热处理会提高熔覆层近表面的硬度,其中经过900 ℃×2 h热处理的熔覆层近表面平均硬度最高,约为1100 HV0.1;熔覆层的耐腐蚀性能随着热处理温度的上升而提高,其中900 ℃×2 h热处理后的铁基熔覆层具有最高的自腐蚀电位(-0.52500 V)和最低的自腐蚀电流密度(2.2810×10 -6 A/cm 2),耐腐蚀性能最好。
激光技术 激光熔覆 铁基涂层 热处理 硬度 腐蚀行为 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121401
作者单位
摘要
中国工程物理研究院激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
B积分判据自从建立后,一直是大型激光驱动器控制非线性效应的基本设计判据。综述了针对国家点火装置建立两个B积分判据的实验过程和模拟过程,解释了B积分判据的原理和产生条件,指出了B积分判据的适用性以及存在的问题,得出了两个B积分判据并不完善的结论。要准确地确定适用于当前大型高功率固体激光装置的B积分判据,应当综合考虑当前激光装置的实际条件,开展相应的实验和模拟。
激光光学 非线性效应 B积分判据 光束质量 焦斑 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121403
作者单位
摘要
大连海事大学信息科学技术学院, 辽宁 大连 116026
为了克服核相关滤波(KCF)只根据目标外观模型追踪时准确性低的不足,融入运动模型,计算了检测目标框和预测目标框的交并比(IOU)。通过匈牙利算法,确定了目标间的最优关联。KCF和IOU模型都具有快速响应的特点,因此算法可满足在线处理数据的要求。在公开的2DMOT2015、MOT16数据集上进行实验,将所提方法与其他优秀方法相比,在保证30 frame/s以上处理速度的同时,追踪准确性提高10%以上。
机器视觉 多目标跟踪 核相关滤波 交并比 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121501
作者单位
摘要
西安工业大学光电工程学院, 陕西 西安 710032
在不同氪(Kr)离子束参数下,研究了微波回旋共振离子源对旋转蓝宝石样片表面的刻蚀效果。采用四因素三水平正交实验,分析了Kr +离子束的入射角度、离子束能量、束流密度、作用时间对辐照后蓝宝石表面结构的影响规律,研究了离子束参数与蓝宝石表面粗糙度、刻蚀速率的关系。实验结果表明:当离子束入射角度为60°、能量为600 eV、束流密度为239 μA·cm -2、作用时间为90 min时,样品表面的粗糙度最大,且形成的表面形貌具有明显的点状结构;在同样的离子束入射角度、能量和束流密度下,作用时间为30 min时,刻蚀速率最大,表面形貌点状结构密集。利用最优参数组合可得到良好的点状纳米结构、最优的粗糙度和刻蚀速率。
材料 低能离子束刻蚀 自组织纳米结构 粗糙度 刻蚀速率 表面形貌 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121601
作者单位
摘要
西京学院信息工程学院, 陕西 西安 710123
采用密度矩阵方程,分析了倒Y四能级原子系统中相位周期场驱动的双通道四波混频(FWM)过程。数值分析结果表明:周期性相位调制的探测场可以调控两个通道的FWM信号,使之叠加或分离;选择不同的调制频率、调制系数及缀饰场强度,可使FWM信号出现抑制、增强或分裂。这种周期场驱动的调控方法有望用于光学非线性过程的优化及光信息处理。
非线性光学 四波混频 周期相位调制 缀饰效应 电磁诱导透明 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121901
胡栋挺 1,2申文 1,2马文超 1,2刘新宇 1,2[ ... ]胡立发 1,2,*
作者单位
摘要
1 江南大学理学院, 江苏 无锡 214122
2 江苏省轻工光电工程技术研究中心, 江苏 无锡 214122
理论模拟仿真了基于变形镜与随机并行梯度下降(SPGD)算法的无波前探测自适应光学系统(AOS)。为提高基于SPGD算法的无波前探测AOS的收敛速度,在不降低精度的前提下,对SPGD算法中关键参数随机扰动幅值和增益系数的关系进行了优化。实验发现, AOS存在参数优选区域,且与初始畸变大小有关。进行了理论验证并与模拟退火算法进行了比较,结果表明,SPGD算法收敛精度比模拟退火算法高6.32%,具有更好的收敛速度。
自适应光学 随机并行梯度下降算法 波前校正 变形镜 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 122201
梁飞 1,2,*张娜 1,2
作者单位
摘要
1 兰州交通大学国家绿色镀膜技术与装备工程技术研究中心, 甘肃 兰州 730070
2 兰州交通大学光电技术与智能控制教育部重点实验室, 甘肃 兰州 730070
提出了一种阴影与遮挡计算分析模型,并进行了验证。等间距布置16列反射镜,瞄准线高度为9056 mm,对比了镜间距为100 mm时阴影在SolTrace软件中与所提模型中的计算结果。给出了所提模型在上述条件下确定镜场布置最佳间距的实例,结果表明合理间距为331.91 mm,与传统无阴影布置方法得到的330 mm接近,验证了所提计算模型的正确性。该模型对于线性菲涅耳聚光镜场中的阴影与遮挡分析具有普适性,对线性菲涅耳式聚光系统的设计具有较好的指导意义。
光学设计 太阳能聚光系统 线性菲涅耳系统 阴影与遮挡 数学模型 镜场布置 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 122202
作者单位
摘要
北京空间机电研究所, 北京 100049
利用ZEMAX软件设计了一款大相对口径、长焦距的远心紫外告警光学系统。光学系统包含6片球面透镜,总长约为154 mm。其中光学系统焦距为100 mm,相对孔径为1∶2,视场角为10°。采用具有负折射率温度系数的CaF2作为负透镜进行热补偿。结果表明:在-10~40 ℃内各视场平均光学调制传递函数在10 lp/mm处高于0.4,最大点列图方均根半径小于50 μm。该系统具有成像质量好、结构紧凑、温度适应范围广的特点,适用于紫外告警相机。
光学设计 大相对口径 无热化 紫外告警 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 122203
于莉媛 1,3,*韩斌 2何金刚 2杨磊 2[ ... ]牛萍娟 3
作者单位
摘要
1 天津工业大学电气工程与自动化学院, 天津 300387
2 天津工业大学电子与信息工程学院, 天津 300387
3 天津工业大学大功率半导体照明应用系统教育部工程研究中心, 天津 300387
设计了一种基于蓝绿光发光二极管光源的黄疸光疗仪光源系统。根据光线在皮肤和组织中的传递过程及胆红素和光红素之间的转化过程,通过光谱匹配,建立与目标光谱匹配度较高的光源光谱。对光源阵列进行设计和仿真,建立了光源系统,并进行照度测试,照度平均值达32.9 μW·cm -2·nm -1,均匀度达81%。为进一步提高光源系统均匀度,在光源系统中采用菲涅耳透镜阵列,当菲涅耳透镜的环距为1 mm、透镜到光源的距离为1 cm时,均匀度提升至85%,照度为31 μW·cm -2·nm -1,与设计要求相符。
光学器件 发光二极管阵列光源 黄疸光疗 菲涅耳透镜 光谱匹配 透镜光学设计 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 122302
作者单位
摘要
1 南京林业大学信息科学技术学院, 江苏 南京 210037
2 南京林业大学图书馆, 江苏 南京 210037
以杭州钱江新城森林公园和新疆维吾尔自治区阿克苏市红旗坡农场的水杉、柳树、女贞、竹子和苹果树为研究对象,基于机载LiDAR获取高分辨率点云数据,结合支持向量机分类器,提出了多种树木特征,如结构特征参数、纹理特征参数和冠形特征参数等,以实现树种分类。实验结果表明,5种树木分类的整体准确率达85%,Kappa系数为0.81。所提分类方法不仅从LiDAR数据中获得了更有前景的单株树特征,还展示了一个可用于提高树种分类性能的有效框架。
遥感 激光雷达 树种分类 点云特征提取 支持向量机 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 122801
作者单位
摘要
武汉大学电子信息学院, 湖北 武汉 430072
针对雷达目标自动识别,对目标属性散射中心进行了参数化建模。建模前,基于实体部件分解的目标进行高精度几何建模,提出了一套含空间射线分集的射线追踪方法。基于此,发展了一套基于空间射线分集的目标散射中心参数化正向建模方法。在现有的提取面类散射源的基础上,增加了目标边缘强散射源的散射中心,同时推算出了其模型参数。将该方法所得的结果与现有高频方法的结果进行对比,验证了参数化模型的有效性。所提出的参数化建模的方法为雷达目标特征数据库的获取提供了一条新的辅助途径。
散射 参数化建模 属性散射中心模型 射线分集 边缘绕射 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 122901
作者单位
摘要
上海理工大学光电信息与计算机工程学院, 上海 200093
利用太赫兹时域光谱技术测量了氧化铝和氢氧化铝样品在0.5~1.5 THz范围内的太赫兹时域电场信号。对测量得到的时域信号进行了傅里叶变换,得到了样品信号与参考信号频域的振幅和相位信息。对比参考信号的频域谱发现,氢氧化铝在1.20 THz和1.33 THz处有明显的特征峰,而氧化铝与参考信号频域谱的特征峰相同。通过对石墨烯与氢氧化铝进行一定比例的掺杂,利用石墨烯表面等离激元的近场增强效应,增强了分子内羟基的共振伸缩,实现了对氢氧化铝特征峰的增强调控。这项研究不仅可以对氢氧化铝进行无损检测和有效识别,也可以利用石墨烯增加氢氧化铝的检测灵敏度,对进一步利用太赫兹时域光谱技术研究其他氢氧化物的光谱信息具有借鉴意义。
光谱学 太赫兹时域光谱 氧化铝 氢氧化铝 石墨烯 等离激元 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 123001
作者单位
摘要
1 桂林电子科技大学机电综合工程训练国家级实验教学示范中心, 广西 桂林 541004
2 桂林电子科技大学信息科技学院, 广西 桂林 541004
设计了短磁聚焦脉冲展宽分幅相机模型,以脉冲展宽原理和光电子运动方程为基础,研究了飞秒光电子在脉冲展宽系统中的加速、传输和成像特性,分析了时空弥散,探讨了降低时空弥散影响的方法。结果表明:当脉冲展宽系统长500 mm、展宽斜率为10 V·ps -1、加速电场为2 kV· mm -1时,传输时间弥散引起的总物理时间分辨率为1.62 ps,占相机时间分辨率的70%;空间弥散为62.87 μm,相机成像对比度降低了13.58%。提高加速电场能有效降低时空弥散对相机物理时间分辨率和成像对比度的影响。
超快光学 诊断技术 脉冲展宽分幅相机 飞秒光电子 时间弥散 空间弥散 
激光与光电子学进展
2019, 56(12): 123201