1 太原理工大学电气与动力工程学院，太原 030000
2 武汉光迅科技股份有限公司，武汉 430074
3 太原理工大学信息与计算机学院，太原 030000
针对传统选择性区域生长叠层双有源区电吸收调制激光器（SAG-DSAL-EML）在高频调制环境下的响应速度问题以及改善其远场发散角特性，文章提出利用掺铁掩埋技术对电吸收调制激光器（EML）结构进行优化，设计了InGaAsP/InP材料1 310 nm掺铁掩埋结构的SAG-DSAL-EML并制作样本芯片，新型SAG-DSAL-EML有源区变为台面结构，并在其两层外延生长掺铁InP层。同时，利用先进激光二极管模拟器（ALDS）软件和高频结构仿真（HFSS）软件对所设计掺铁掩埋结构的EML和调制器进行数值及仿真分析，结果表明，与传统多量子阱结构相比，SAG-DSAL-EML阈值电流减少了13%；与传统脊波导结构相比，掺铁掩埋结构的侧向限制能力提高52%，激光远场横纵角度之差降低了40%，具有更小的远场发散角；与传统PNPN掩埋结构相比，掺铁掩埋结构的调制器在－3 dB的响应带宽提高了约24%。对样本芯片进行测试，试验表明，SAG-DSAL-EML的阈值电流为14.5 mA，边模抑制比（SMSR）为45.64 dB，70 mA注入电流下，电吸收调制器－3 dB的响应带宽为43 GHz，满足高速激光通信的基本要求。
电吸收调制激光器 台面结构 掺铁掩埋技术 调制带宽 远场发散角 electro-absorption modulated laser mesa structure iron-doped buried technology modulation bandwidth far-field divergence angle
江西理工大学电气工程与自动化学院，江西 赣州 341000
针对视网膜血管分割中有标签图像数据有限、血管结构复杂尺度不一且易受病变区域干扰等问题，提出一种多尺度密集注意力网络用于视网膜血管分割。首先，以U-Net架构为基础，引入并行空间和通道挤压激励注意力密集块（scSE-DB）代替传统卷积层，加强特征传播能力，实现了对特征信息的双重校准，使模型能更好地识别血管像素；其次，在网络底端嵌入级联空洞卷积模块，以捕获多尺度血管特征信息，提升网络获取深层语义特征的能力；最后，在公共数据集DRIVE、CHASE_DB1和STARE上进行实验，所提网络的准确率分别为96.50%、96.62%和96.75%，灵敏度分别为84.17%、83.34%和80.39%，特异性分别为98.22%、97.95%和98.67%。所提网络的整体分割性能优于现有多数先进算法。
图像处理 视网膜血管分割 级联空洞卷积 并行空间和通道挤压激励模块 注意力密集块 激光与光电子学进展
2023, 60(6): 0610011
1 江西理工大学电气工程与自动化学院，江西 赣州 341000
2 江西理工大学应用科学学院，江西 赣州 341000
针对视网膜血管分割存在主血管轮廓模糊、微细血管断裂和视盘边界误分割等问题，提出一种鬼影卷积自适应视网膜血管分割算法。算法一是用鬼影卷积替代神经网络中普通卷积，鬼影卷积生成丰富的血管特征图，使目标特征提取充分进行。二是将生成的特征图进行自适应融合并输入至解码层分类，自适应融合能够多尺度捕获图像信息和高质量保存细节。三是在精确定位血管像素与解决图像纹理损失过程中，构建双路径注意力引导结构将网络底层特征图与高层特征图有效结合，提高血管分割准确率。同时引入Cross-Dice Loss函数来抑制正负样本不均问题，减少因血管像素占比少而引起的分割误差，在DRIVE与STARE数据集上进行实验，其准确率分别为96.56%和97.32%，敏感度分别为84.52%和83.12%，特异性分别为98.25%和98.96%，具有较好的分割效果。
视网膜血管 鬼影卷积 自适应融合模块 双路径注意力引导结构 retinal vessels ghost convolution adaptive fusion module dual-pathway attention guided structure
1 首都师范大学城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地, 北京 100048
2 首都师范大学三维信息获取与应用教育部重点实验室, 北京 100048
3 中国科学院遥感与数字地球研究所, 北京 100101
针对目前HJ-1 CCD大气校正没有考虑中国地区气溶胶模式的问题, 提出一种耦合中国地区局部气溶胶模式的大气校正方法。 以京津冀地区作为研究区域, 该方法对地基北京城区和香河站点反演的气溶胶模式参数进行聚类, 得到京津冀地区具有代表性的四类气溶胶模式, 并根据四类气溶胶模式来建立查找表进行气溶胶光学厚度的反演。 HJ-1 CCD数据没有短波红外波段(2.12 μm), 无法采用MODIS的气溶胶算法中获得地表反射率的方法来计算蓝红波段的反射率, 本文在气溶胶光学厚度的反演中采用HJ-1卫星的蓝色（0.43~0.52 μm）和红色（0.63~0.69 μm）波段的反射率比值作为误差方程的依据, 不需要输入地表目标的反射率。 基于反演后的光学厚度对HJ-1 CCD数据进行大气校正, 并与ASD光谱辐射计测量数据以及MODIS地表产品数据（MOD09）进行对比。 结果表明, 该方法得到的大气校正结果与ASD测量结果接近, 并与MOD09有较强的相关性, 红色波段的平均相关系数达到了0.8以上, 受气溶胶影响最大的蓝色波段平均的相关系数也达到了0.75左右。
大气校正 气溶胶 京津冀地区 环境一号卫星 Atmospheric correction Aerosol Beijing-Tianjin-Hebei region HJ-1 satellite 光谱学与光谱分析
2016, 36(5): 1284
1 武汉大学遥感信息工程学院, 湖北 武汉430079
2 首都师范大学资源环境与旅游学院, 北京100048
3 首都师范大学城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地, 北京100048
针对常规极化SAR影像监督分类在分类时由于极化信息利用不完全, 导致分类结果不可信的缺陷, 在分析地物极化散射特性的基础上, 提出一种结合复Wishart分类器思想的极化SAR监督分类方法, 在监督分类的基础上, 利用几乎包含所有极化信息的相干矩阵进行后续分类, 利用地物所有极化散射信息完成类别的划分。 首先, 利用Cloude&Pottier极化特征组合对影像进行监督分类, 获得初始类别划分结果； 为纠正监督分类时仅利用特征矢量的空间分布特性进行类别划分导致的错误, 对监督分类结果精度评价及研究区地物散射相似性分析, 综合确定初始分类结果中分类效果较差、 待后续调整类别的像素集； 然后以各类别的相干矩阵均值为初始聚类中心, 利用核模糊C均值算法, 结合相干矩阵的复Wishart分布特性, 对待修正的像素集进行后续类别迭代调整, 获得精细分类结果。 采用国产X-SAR获取的海南陵水地区的全极化SAR影像进行分类试验, 结果表明: 提出的对极化SAR影像监督分类后利用地物散射特性相似性对错分像素重新进行聚类调整类别的方法, 与仅进行监督分类相比, 分类结果总体精度更高, 也更满足地物的散射特性。
监督分类 T3聚类中心 散射特性 复Wishart分布 后续类别调整 Supervised classfication T3 clustering center Scattering characters Complex Wishart distribution Subsequent category iteration
1 武汉大学遥感信息工程学院， 湖北 武汉430079
2 国家海洋局第一海洋研究所， 山东 青岛266061
3 山东科技大学测绘科学与工程学院， 山东 青岛266510
4 中国科学院南海海洋研究所LED重点实验室， 广东 广州510301
基于Mie散射理论， 利用一次聚生角毛藻赤潮生消过程的水体吸收光谱数据， 反演了藻细胞的折射率虚部， 开展了细胞平均吸收效率因子(Ｑａ)、 后向散射效率因子(Ｑｂｂ)和散射相函数的光谱模拟与分析。 研究发现： （1）均匀球模型（Mie理论）能较好地重现聚生角毛藻的吸收光谱特征， Ｑａ平均相对误差在11%以内。 （2）Ｑｂｂ受吸收影响， 这一方面体现于Ｑｂｂ在400～700 nm波段的光谱变化， 即吸收极大值的波长处Ｑｂｂ取极小值； 也体现在整个赤潮生消过程中， 赤潮爆发前Ｑｂｂ大， 赤潮爆发后Ｑｂｂ变小。 （3）总散射与粒径参数(表征粒径相对于波长的大小)成正比， 受吸收的影响小； 总散射与角度散射强度反比于波长。
赤潮 Mie散射 光谱模拟 Red tides Mie theory Spectrum simulation 光谱学与光谱分析
2011, 31(11): 3043
1 湖北大学化学化工学院, 武汉 430062
2 武汉大学分析测试中心, 武汉 430072
酰肼类的衍生物是制备光学纯螺二酮的一种重要手性拆分剂, 因此, 对酰肼类衍生物结构研究就显得尤为重要。在本文中我们对手性拆分剂R-(+)-α-苯乙胺基草酰肼进行了拉曼光谱测试分析, 并对主要的谱峰进行了归属, 进一步证实了它的结构。
拉曼光谱 手性拆分剂 Raman spectroscopy chiral separation reagent
