1 清华大学合肥公共安全研究院，安徽 合肥 230601
2 清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室，北京 100084
3 合肥市公安局刑事警察支队，安徽 合肥 230601
人脸特征随着年龄变化而变化，会严重影响人脸识别的性能。提出一种基于Transformer的跨年龄人脸识别方法，首先通过改善的T2T-ViT模型提取人脸年龄和身份混合特征，然后通过残差因子分解获取人脸年龄特征和身份特征，再使用线性特征分解的去相关对抗式学习算法对人脸的年龄特征和身份特征去除相关性，从而实现年龄抗干扰性的人脸识别。相比基于卷积神经网络的DAL和MTLFace方法，所提方法在参数量、multiply-add operations（MACs）和计算耗时上均有明显降低，同时在基准数据集AgeDB-30、CACD_VS、CALFW、LFW上取得了相媲美的准确率，证明了所提方法的有效性。
人脸识别 年龄不变性 Transformer 相关性分析 激光与光电子学进展
2023, 60(10): 1010019
为了提高光纤激光器的温度灵敏度和数据完整性，提出了一种基于拍频解调的光纤激光温度传感系统。利用光纤激光谐振腔中的光纤布拉格光栅（FBG）进行温度传感，将FBG的波长变化依次转变为谐振腔内的波长变化和光纤激光器拍频信号的频移变化，大幅提高了系统的灵敏度。通过Python程序实现秒级数据自动采集及保存，提高了工作效率。用矩形框中心点位置法代替直接寻峰值法对温度信号进行解调，可避免频率抖动较大引起的误差。相比光学解调技术，该系统利用成熟的电学解调技术解调，无需昂贵的波长解调仪，降低了解调成本。实验结果表明，该系统具有较高的灵敏度和测量精度，平均灵敏度为74.087 kHz/℃，测量精度为0.47×10-3 ℃。
光纤光学 温度传感器 光纤布拉格光栅 拍频解调 中心点位置 激光与光电子学进展
2023, 60(1): 0106004
1 哈尔滨工业大学 机电工程学院，黑龙江哈尔滨5000
2 北京空间飞行器总体设计部，北京100094
3 北京卫星制造厂有限公司，北京100094
为了提高一种面向在轨装配的索并联机构的工作性能，提出了变刚度控制算法。建立了索并联机构的完整刚度模型，分析了绳索张力分布对不同方向刚度的影响。然后，考虑影响绳索张力分布的矢量
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的安全边界，建立了变刚度控制算法，该算法消除了刚度模型中对整体影响较小的耦合刚度，提高了计算效率，并且通过分配权重的方式对不同方向的刚度进行不同优先级的控制。最后，通过仿真与实验对变刚度控制算法的效果进行了验证。以旋拧操作为例，仿真结果表明：在对运动平台施加一定扰动力时，采用变刚度控制算法求解出的索力分布使薄弱方向的振动降低了35%。样机实验结果表明，在对索并联机构样机进行刚度控制后，刚度的测量值与理论值具有较强的拟合性，误差分别为16.3%和14.6%。变刚度控制算法可以提高索并联机构的工作性能，具有较强的实用性，并且可以用于不同类型的冗余索并联机构中。
光学 精密工程
2021, 29(12): 2832
中国科学技术大学光学与光学工程系, 安徽 合肥230026
动物活体环境下单细胞的光操控对于研究细胞的结构和功能，细胞与组织之间的相互作用，以及细胞病变机理、血栓形成机制和肿瘤细胞迁移等生物医学问题具有重要意义。2013年，光镊技术首次应用于活体动物内单细胞的捕获和操控，开辟了活体动物内光学操控新领域。本文就该领域涉及的活体操控技术及近来取得的重要研究进展进行概述，简要分析了实现深度组织内细胞操控所遇到的技术瓶颈并讨论了解决方案。
光镊 活体动物 细胞 深度组织 optical tweezers living animals cells deep tissue
1 合肥微尺度物质科学国家实验室, 安徽 合肥 230026
2 中国科学技术大学物理系,安徽 合肥 230026
提出了用双光阱法测量光阱外缘区力场的方法,建立了双光阱实验装置,其特点是利用一个光阱作为标尺完整测量待测光阱外缘区横向力场分布,测量空间分辨率为10 nm。结合流体力学方法,从实验上给出了完整的光阱横向力场分布。光阱横向力场分布的实验结果与理论计算相符合,对实验结果与理论值存在的差异也进行了分析和讨论,指出了除已有的理论计算采用的几何光学近似模型与实验条件有差别外,粒子在实验过程中伴随的轴向位移也是造成这种差异的主要原因。
几何光学 光阱 双光阱法 力场分布 轴向位移
1 中国科学技术大学选键化学开放实验室, 合肥 230026
2 中国科学技术大学物理系, 合肥 230026
在微米量级的光操控和测量的基础上,建立起纳米位移的定量测量装置和方法。文中描述了一个简单的实验,对这两种方法作了讨论。
光镊 纳米位移
