1 长春理工大学 光电工程学院，吉林长春3002
2 长春理工大学中山研究院，广东中山58437
光轴一致性是衡量多传感器光电系统工作性能的重要指标，为了解决多传感器轴一致性检测系统工作波段范围较窄、系统灵活性较低的问题，本文结合光路切换和光热转换的思想，设计了一套宽光谱多传感器轴一致性检测系统。该系统采用卡塞格林反射式光学系统作为从可见光到长波红外范围内的接收和发射系统；通过步进电机的驱动，带动导轨上方反光镜位置移动，实现系统光路的切换；采用镀有硫化铜的锗玻璃，作为光热转换靶材，将短波长的光斑转换为热斑，采用长波红外探测器实现对各波段激光光斑图像采集。系统能够实现0.4~14 μm波段光谱范围的检测；对光学系统进行像质评价分析，可以得到系统在不同波段下由像差引起的弥散斑（Root mean square， RMS）直径均在9 μm以下，能量集中度较好；对系统检测精度进行分析，最大测量误差为0.1 mrad；通过导轨往返运动重复精度实验和系统测量准确度实验，对系统可靠性进行验证，结果表明检测系统满足仪表准确度1.5级的要求。该检测系统结构紧凑，适用波谱范围广，能够实现对多传感器光电设备的轴一致性检测。
宽光谱 轴一致性 光路切换 光热转换 硫化铜 wide spectrum axis consistency optical switching photothermal conversion copper sulfide
1 长春理工大学 光电工程学院 光电工程国家级实验教学示范中心， 长春 130012
2 长春理工大学 光电工程学院 光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室， 长春 130012
3 四川大学 机械工程学院， 成都 610000
设计了一款可用于白光瞄准镜多参数检测的离轴反射式平行光管。针对在使用工况中，低频振动环境对主镜面形误差影响过大的问题，提出一种主镜背部柔性支撑方案，并对主镜柔性支撑的重要结构参数进行了优化。同时对RTV胶的特性进行分析，计算出环形RTV胶的有效属性和等效模量倍率。仿真结果表明，主镜组件在1-g重力作用下，面形误差RMS值和PV值分别为0.79nm、3.66nm，能满足系统指标对于平行光管面形的要求。平行光管整体的一阶模态频率为496.38Hz，具有良好的抗低频振动的能力，在热力耦合作用下，主镜面形误差均满足RMS值≤λ/30，PV值≤λ/10的设计要求，1000N力作用下的最大应力小于材料的屈服极限。主镜采用柔性支撑的离轴反射式平行光管的动态性能与面形精度能满足设计要求。
平行光管 柔性支撑 环形胶 面形精度 collimator flexible support ring bonds surface precision
1 长春理工大学光电工程学院，吉林 长春 130022
2 长春理工大学中山研究院，广东 中山 528437
为满足具有连续变焦和昼夜合一功能的光电瞄具的轻小型要求，采用前固定组为调焦组的四组三联动结构的物镜，通过视场、作用距离和CCD探测器相关参数确定所需焦距范围，使用高斯括弧法对四组三联动变焦结构进行高斯光学分析，通过调焦一次实现可见光波段到红外波段的转换。最终设计的光学系统的工作波段为0.48~0.68 μm和0.80~0.90 μm，调焦量仅为0.26 mm，光圈为，变焦范围为25~250 mm，满足短焦探测和长焦识别距离不小于2 km的要求。此外，该物镜的光学总长为199 mm，最大通光孔径为58.1 mm，镜片总质量为203.6 g，满足系统轻小型需求，并且在不同工作波段下变焦全程成像质量良好，从公差分析结果可以看出所设计系统具有优良的可实现性。
光学设计 宽波段 连续变焦 三联动 高斯括弧法
长春理工大学光电工程学院, 吉林 长春 130022
在采用哈特曼法测量的自动对焦式焦度计中,哈特曼光阑具有选择光线和决定测量分辨率的作用,其孔径大小和孔间距直接影响CCD接收器上成像光斑质量从而导致光斑位置测量误差。根据哈特曼光阑上圆孔的排布方式建立了目标函数模型,利用孔径光阑衍射干涉光学理论结合Matlab仿真确定了变量模型,以枚举法作为极值搜寻方法,完成了优化光阑圆孔最佳孔径的程序编制,求得一定测量面积内哈特曼光阑最佳孔径,并搭建基于哈特曼法测量镜片的实验平台,通过对比实验证明了此方法求得的最佳孔径值的可靠性。
成像系统 焦度计 哈特曼光阑 菲涅耳衍射 最佳孔径 光学学报
2021, 41(10): 1011002
1 战略支援部队信息工程大学, 郑州 450001
2 中国人民解放军32553部队, 海口 570100
结合网络空间态势研判的实际问题, 对网络态势变量预测进行研究, 提出基于NH-DBNs模型的网络态势预测方法, 以解决现有模型单时序回归和忽略多变量之间相互影响的问题。给出了网络态势的呈现方式和态势预测的方法与流程。在同一个环境下进行对比实验, 证明该算法符合实际应用环境, 且能够提升网络空间态势指标预测的精确性, 对辅助指挥者科学、合理、精确决策具有一定参考价值。
网络空间 网络态势 态势预测 态势研判 辅助决策 cyberspace cyberspace state state prediction NH-DBNs NH-DBNs state asscessment auxiliary decision-making
长春理工大学光电工程学院, 吉林 长春 130022
为减小成像角膜曲率计沿光轴方向的对准误差, 提高角膜屈光度测量精度, 设计一种高精度成像角膜曲率计光学系统。光学系统包括成像系统和低相干干涉测量系统。成像系统由成像物镜、角膜和测量靶环构成, 其中成像物镜采用双远心光路设计; 低相干干涉测量系统采用光栅尺实现扫描反射镜的位移测量, 再通过低相干干涉信号对角膜顶点和测量靶环进行定位, 实现了对角膜顶点和测量靶环距离间的精确测量。成像物镜在最大空间频率为70 lp/mm处的调制传递函数大于0.4, 畸变小于0.05%。设计结果表明, 该系统结构紧凑, 成像质量好, 操作简单, 满足成像角膜曲率计对角膜屈光度的高精度测量需求。
高精度 成像角膜曲率计 双远心光路 低相干干涉 high precision imaging keratometer double telecentric light path low coherence interference
长春理工大学光电工程学院, 吉林 长春 130022
为提高虹膜定位的准确性与实时性, 提出了基于二次圆周补偿的虹膜边界定位算法。所提算法以近似半径补偿与近似圆心补偿为核心, 对虹膜内及其外边缘进行定位。定位内边界时, 利用最小灰度均值法进行粗定位, 并在提取内边缘图像后采用近似圆心补偿法进行细定位; 定位外边界时, 采用近似半径补偿法进行粗定位, 再根据近似圆心补偿法进行细定位。实验结果表明, 从CASIA虹膜库中随机选取了2000张不同虹膜图像进行了验证, 算法平均定位时间为0.29 s, 定位准确率为98.1%。所提算法在准确度与实时性方面都较对比方法有所提高。
机器视觉 虹膜定位 二次圆周补偿 圆心补偿 半径补偿 激光与光电子学进展
2018, 55(10): 101505
长春理工大学光电工程学院, 吉林 长春 130022
基于Ⅱ类相位匹配LiB3O5(LBO)晶体腔内倍频技术,获得了一种高稳定性532 nm Nd∶YAG声光调Q激光器。当声光调Q激光器的重复频率为12 kHz时,可实现平均功率为126 W的绿光激光输出。通过测量可得,其脉冲宽度为52 ns,脉冲能量为10.5 mJ,峰值功率为205.9 kW,且808 nm的激光二极管光功率到532 nm绿光的转换效率为9.19%。LBO晶体由控温炉精确控温,温度控制在±0.1 ℃以内,有利于高效率、高稳定二次谐波的产生。由实验结果可得,绿色激光器的输出功率稳定性较好, 126 W的532 nm绿光激光器连续工作3 h的均方根不稳定性为±0.628%。
激光器 声光调Q 腔内倍频 二次谐波产生器 激光与光电子学进展
2018, 55(5): 051401
1 信息工程大学 信息系统工程学院, 河南 郑州 450002
2 西南电子电信技术研究所上海分所, 上海 200434
3 复旦大学 计算机科学与工程系, 上海 200433
Hassanieh等设计了一种基于稀疏傅里叶变换的实时宽带频谱感知和解译技术BigBand, 该技术利用3台通用低速采集卡, 实现最多2个混叠稀疏信号的解译。本文基于BigBand给出一种利用多通道低速采集卡宽带频谱感知设计方案, 实现用低速采样解决宽频范围内多稀疏信号的快速感知解译。同时给出了一种该方案的实验验证方法。实验结果表明, 四通道BigBand能支持同一频点最多3个信号混叠的恢复。
BigBand技术 频谱感知 压缩采样 稀疏傅里叶 信号恢复 BigBand spectrum sensing compressive sensing sparse Fourier signal recovery 太赫兹科学与电子信息学报
2017, 15(6): 940
在复杂网络攻击中，指挥决策者在制定攻击方案时缺乏可靠依据，实施行动时难以达到任务目标效果，针对这种情况提出了一种科学的复杂网络节点攻击效果评估方法。通过对网络攻击中攻击方收益、攻击方损耗、攻击方遇到的风险进行分析，建立了相应的指标体系;利用TOPSIS方法对网络中节点的攻击效果进行综合评估和排序，有效克服了传统节点选取方法中依靠网络拓扑单一指标（如介数、度中心性）进行评价的片面性，为制定网络攻击方案提供了科学依据。
网络攻击 多属性决策 复杂网络 综合评估 network attack multiple attribute decision making complex network comprehensive assessment
