太赫兹表面等离激元(SPPs)是利用亚波长周期性结构在太赫兹频段模拟的具有与可见光频段表面等离激元相似的光学特性的电磁波，分为传输型和局域型 2种。本文将石墨烯引入太赫兹表面等离激元结构作为动态激励源，通过外加偏压改变石墨烯的电导率，分别实现了对传输型表面等离激元的幅度、频率、相位和对局域表面等离激元共振强度的动态调控。本文方法为表面等离激元的动态调控提供了新的思路，拓宽了表面等离激元在太赫兹频段的应用。
表面等离激元 太赫兹 石墨烯 动态调控 Surface Plasmons Polaritons terahertz graphene active modulation 太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(8): 965
1 天津大学 精密测试技术及仪器国家重点实验室, 天津 300072
2 中国科学院 上海应用物理研究所, 上海 201800
使用传统公共点定向方法很难在狭小、受限空间下完成对大尺寸测量仪器的定向, 故本文提出了一种受限空间下球坐标测量系统的双面互瞄定向方法, 并以激光跟踪仪为例进行了理论分析和实验验证。该方法结合激光跟踪仪的测量原理和使用特点, 通过激光跟踪仪本体测头的运动特性构建几何约束, 仅要求测量仪器之间相互可视, 便可依靠较小公共视场完成仪器定向。阐述了该方法的数学建模过程, 研究了定向优化算法, 并在上海光源环形测量控制网建立过程中进行了相关实验验证。结果表明: 该方法在仪器相距5 m以内时, 参考点转站误差优于0.12 mm, 定向旋转角误差不超过1.5″。与频繁转站的传统方法相比, 可在保证精度的同时, 极大地提高现场测量效率。该方法亦可推广应用于其它单站坐标测量系统。
大尺寸测量仪器 激光跟踪仪 受限空间 定向 双面互瞄 large-scale metrologic instrument laser tracker limited space orientation two-face reciprocal measurement 光学 精密工程
2017, 25(10): 2752
1 中国科学院上海应用物理研究所, 上海 201800
2 中国科学院大学, 北京 100049
单晶硅分光晶体作为同步辐射光源光束线单色器中常用的部件, 由于它对加工精度的要求越来越高, 所以减小加工过程中产生的残余应变显得尤为重要。介绍了线切割机加工单晶硅晶体的主要过程, 包括晶体定向的原理, 线切割机加工硅分光晶体的方法, 检测加工表面的粗糙度和面形。此外还利用上海光源BL14B线站测量了它的摇摆曲线, 其结果满足设计要求。
线切割机 单晶硅 粗糙度 面形 摇摆曲线 wire saw machine single-crystal silicon roughness surface shape rocking curve
1 中国科学院上海应用物理研究所, 上海 201204
2 中国科学院研究生院, 北京 10049
为实现同步辐射用光学元件面形的绝对检测，发展了镜面旋转对称三平板检测法。该方法将菲佐干涉法检测到的波前函数关于y轴分解成镜面对称部分与镜面非对称部分，再利用N次旋转取平均值消除镜面非对称部分，从而通过计算获得待测平面的绝对面形分布。推导了镜面旋转对称法检测矩形平面镜面形的公式，应用该方法设计了高精度矩形平面镜的测试实验，并进行了误差分析。实验结果表明，与传统三平板绝对测量方法相比较，两种方法在高度轮廓误差和斜率误差方面的计算结果都符合较好，其对比后的残差均方根(RMS)值分别为λ/500(λ=632.8 nm)与0.93 μrad。
测量 菲佐干涉仪 绝对检测 镜面旋转对称 斜率误差
1 沈阳工业大学材料科学与工程学院， 辽宁 沈阳 110178
2 沈阳新松机器人自动化股份有限公司， 辽宁 沈阳 110168
采用光纤激光器和同轴送粉系统在SUS304不锈钢表面制备出钴基合金(Stellite-6)与碳化钒(VC)混合粉末的激光熔覆层。试验中分别采用每层成分不变的多层熔覆工艺(普通熔覆工艺)和每层成分变化的功能梯度熔覆工艺，对比研究了两种熔覆工艺方法的熔覆层裂纹敏感性、组织特征和性能。结果表明，功能梯度熔覆层与普通熔覆层相比较，在成分、组织和性能基本相同的情况下，裂纹敏感性低，能有效地防止裂纹出现；另外，Stellite-6与VC混合合金粉末熔覆层的显微组织根据VC含量的不同，可以分为亚共晶组织和过共晶组织。
材料 激光熔覆 钴基合金 碳化钒 裂纹敏感性 显微镜结构 激光与光电子学进展
2012, 49(6): 061404
1 海军大连舰艇学院 交通运输工程博士后流动站, 辽宁 大连 116018
2 海军大连舰艇学院 信息与通信工程系, 辽宁 大连 116018
为解决基于雷达高度表探测的地形匹配导航系统探测精度不高、易受电子干扰影响而失效、且在跨海飞行时无法导航的难题，设计了一种激光高度计来代替雷达高度表进行地形探测。采用二极管泵浦固体激光器技术设计激光发射装置，输出近红外/蓝绿双波长激光，既可以测量陆地地形高度，又可以穿透海水探测海底地形；并根据激光高度计拟达到的性能指标选择合适的光电探测器，优化设计了光学系统、扫描系统和信号处理系统。所设计的激光高度计具有体积小、重量轻、高重频、探测灵敏度高、抗电磁干扰能力强等特点。
激光高度计 二极管泵浦固体激光器 双波长输出 地形匹配导航 高重复频率 laser altimeter diode-pumped solid-state laser dual-wavelength output terrain matching guidance high repetition rate 强激光与粒子束
2011, 23(12): 3260
1 海军大连舰艇学院交通运输工程博士后流动站, 辽宁 大连 116018
2 海军大连舰艇学院信息与通信工程系, 辽宁 大连 116018
采用雷达高度表的巡航导弹地形匹配导航系统易受电子干扰影响而失效。针对该问题, 提出应用红外 /蓝绿双波长输出的激光高度计代替雷达高度表进行地形探测的方案, 该方案还可解决巡航导弹在跨海攻击时无法制导的难题。根据激光测高和测深方程及探测器输出信噪比计算公式, 采用数字仿真的方法对高度计性能进行了评价。仿真结果表明, 红外和蓝绿激光的峰值功率分别达到 50 kW和 450 kW左右时, 可基本满足测高和测深的要求, 并确定了激光高度计单脉冲能量、脉冲宽度、脉冲重复频率、光束发散角等参数值。
激光高度计 巡航导弹 双波长输出 测高 /测深方程 信噪比 laser altimeter cruise missile dual-wavelength output altimetry/bathymetry equations SNR
1 海军装备部航空装备科研订货部，北京100841
2 西安应用光学研究所，陕西西安710065
为了提高图像分辨率，从软件的角度出发，对低分辨率图像序列重建高分辨率图像的原理和算法实现开展了研究，提出从多个低分辨率图像序列中获取更高分辨率图像的方法。通过采用基于光流场的金字塔分层结构实现由粗到精的图像配准，获取了亚像素的运动估计。在采用多帧低分辨率图像进行亚像素级配准后，提出采用动态自适应确定正则化参数的方法，构造了简单的正则化代价函数，建立了低分辨率图像与高分辨率图像之间关系的重建模型，仿真实验结果表明该超分辨率重建算法水平和垂直方向上分辨率各增加一倍，与其他算法相比清晰度更高，计算时间不到传统POCS算法的一半。
超分辨率 图像序列 图像重建 亚像素 super resolution image sequence image reconstruction sub-pixel
1 第三军医大学统计学教研室,重庆,400038
2 重庆光学机械研究所,重庆,401123
目的:建立细菌性痢疾月发病数的预测模型,探讨ARIMA季节乘积模型在时间序列资料分析中的应用.方法:采用非条件最小二乘法估计模型参数,通过季节差分方法使原始序列平稳,按照残差不相关原则、简洁原则确定模型结构,依据AIC和SBC准则确定模型阶数,建立ARIMA预测模型.结果:对所分析的季节性时间序列建立了乘积ARIMA(0,0,1)(0,1,1)12模型.方差估计值为288.106,AIC=619.661,SBC=620.492.对模型进行白噪声残差分析(p=0.632),拟合优度统计量表明ARIMA的估计具体模型为:(1-B12)Zt=(1-0.34B)(1-0.559B12)αt是适合的.结论:通过ARIMA(0,0,1)(0,1,1)12模型与ARIMA(0,1,1)12模型对细菌性痢疾月发病数预测效果的比较,表明ARIMA季节乘积模型是一种短期预测精度较高的预测模型.
ARIMA季节乘积模型 时间序列 肠道传染病 细菌性痢疾
