张璐 1,2赵伟瑞 1,2,*赵跃进 1,2刘娟 1,2
作者单位
摘要
1 北京理工大学光电学院,北京 100081
2 精密光电测试仪器及技术北京市重点实验室,北京 100081
消除拼接主镜式望远镜的分块子镜间的共相位倾斜(tip-tilt)误差是有效提升集光能力、实现共相位成像的关键之一。提出了一种基于相位传递函数(PTF)的分块子镜的tip-tilt高精度检测方法。在分块镜的共轭面处设置具有离散孔结构的光阑,将其作为tip-tilt检测系统的入瞳,借助傅里叶分析,推导建立了误差检测系统的PTF与tip-tilt的函数关系,通过对探测得到的点扩散函数进行傅里叶分析,得到PTF,依据建立的函数关系即可实现tip-tilt的高精度检测。对所提方法进行了仿真分析和实验验证,检测精度的均方根(RMS)值为2.99×10-3λλ为波长)。所提方法结构简单,只需要设置一个具有离散孔结构的光阑,可用于拼接式主镜、稀疏孔径系统的共相位tip-tilt误差检测。
傅里叶光学 相位传递函数 分块镜 倾斜误差 离散孔光阑 傅里叶变换 
光学学报
2024, 44(4): 0407001
作者单位
摘要
四川大学电子信息学院,四川 成都 610065
计算成像是融合了光学设计、光学传感和图像处理的新兴技术领域,突破了传统成像技术获取信息的深度和广度限制,成为国际研究热点,是先进光学成像技术的重要发展方向。综合国内外文献和相关报道,以计算成像在信息复原及信息增强应用场景的技术发展为主线,结合新方法、新算法探讨各个子领域的主要进展,介绍端到端相机成像优化模型、衍射光学模型及基于可微光线追踪的复杂透镜模型等。近年来,无论是光学系统硬件加工还是图像处理算法都有着惊人的发展速度,多样化系统结构和先进算法的结合为计算成像提供了强大的发展动力,从人脸识别到物体检测,计算成像技术广泛涵盖了安防监控、医疗诊断、零售和娱乐等众多领域,相信未来也会在更多科学应用领域看到它的价值。
计算成像 全链路 光信息编解码 
激光与光电子学进展
2024, 61(2): 0211033
作者单位
摘要
1 苏州市轨道交通集团有限公司,江苏 苏州 215008
2 中电科芯片技术(集团)有限公司,重庆 401332
针对振动传感器系统对环境状态中入侵事件识别正确率较低的难题,该文提出了一种基于随机配置网络(SCN)的神经网络结构,用于识别周界入侵的振动传感信号。首先通过搭建振动传感器系统对4种周界入侵信号进行采集,然后利用小波降噪对信号进行降噪预处理,再提取信号的能量特征、过均值率、PAR特征,最后通过随机配置网络神经网络对攀爬、触碰、撞击及剪切4种入侵事件进行识别。其训练集识别准确率可达92.7%,测试集平均识别准确率可达90.7%。实验结果表明,该文所提出方法可对周界入侵信号进行有效识别。
振动传感 随机配置网络 入侵识别 特征提取 vibration sensing stochastic configuration network(SCN) intrusion recognition feature extraction 
压电与声光
2023, 45(6): 935
作者单位
摘要
昆明理工大学 机电工程学院,云南昆明650500
运动学标定是提高关节臂式坐标测量机精度的主要方法,但运动学标定后的残余误差对其测量精度和稳定性仍有很大影响。本文提出一种基于复合标定和极限学习机的关节臂式坐标测量机残差建模及补偿方法,以提高关节臂式坐标测量机的测量精度。首先,在关节臂式坐标测量机运动学建模和误差建模的基础上,建立了运动学参数辨识模型,并依次进行角度参数辨识、长度参数辨识和长度参数等比例缩放的复合辨识,完成了七自由度关节臂式坐标测量机的运动学标定。其次,通过对标定后残余误差图谱的分析,发现残余误差与测量构型有关联,进而构建了以测量摆角、仰角、距离和转角为变量的测量构型。由于测量构型变量与残余误差存在强非线性关系,提出一种基于极限学习机的残余误差预测和补偿方法。通过实验对本文所提模型及方法的有效性进行验证,结果表明:进行残差修正后关节臂式坐标测量机的单点测量误差最大值由0.061 mm下降到0.044 mm,误差均值由0.023 mm下降到0.017 mm,误差标准差由0.011 mm下降到0.007 mm;长度测量误差最大值由0.137 mm下降到0.074 mm,误差均值由0.033 mm下降到0.021 mm、误差标准差由0.037 mm下降到0.019 mm。
关节臂式坐标测量机 残余误差 测量构型 极限学习机 复合标定 Articulated Arm Coordinate Measuring Machines(AACMM) residual measuring configuration extreme learning machine compound calibration 
光学 精密工程
2023, 31(22): 3289
田亚莉 1,2赵玉洁 1,2周玮琪 1,2和小虎 1,2[ ... ]李传亮 1,2,*
作者单位
摘要
1 太原科技大学应用科学学院, 山西 太原 030024
2 山西省精密测量与在线检测装备工程研究中心, 山西 太原 030024
基于相关一致aug-cc-pV6Z基组, 采用高精度多参考组态相互作用 (MRCI) 的方法, 计算了BX (X = H, D) 分子两个最低解离极限 B(2Pu)+X(2Sg) 和B(4Pg)+X(2Sg) 所对应的8个Λ-S态 (X1Σ+, a3Π, A1Π, 13Σ+, b3Σ-, 23Π, 15Σ-和15Π) 的势能曲线。求解径向薛定谔方程并利用LEVEL8.0程序拟合出分子的Λ-S束缚态光谱常数。计算了A1Π-X1Σ+ 的跃迁偶极矩、Franck-Condon因子和振动能级辐射寿命。根据计算结果, 制定了电子跃迁系统的激光冷却方案, 为进一步研究BX (X = H, D) 分子光谱特性奠定了理论基础。
光谱学 辐射寿命 多参考组态相互作用方法 激光冷却 spectroscopy radiative lifetimes multiconfiguration-reference configuration interaction method laser cooling 
量子电子学报
2023, 40(6): 807
张跃强 1,2陈铭杰 1,2胡彪 1,2,*陈文均 1,2[ ... ]刘肖琳 1,2
作者单位
摘要
1 深圳大学智能光测研究院,广东 深圳 518000
2 深圳大学物理与光电工程学院,广东 深圳 518000
位移监测是结构健康监测最基础、最常规的任务之一。针对桥梁、隧道等长大线状结构形变监测,基于相机组网的位移传递测量是有效手段,但随着相机测站数量的增加,提点误差、模型简化等因素会导致相机网络的误差传递与累积,从而使得测量方程的病态程度增加,如何有效地抑制相机网络误差累积效应是该方法的关键问题之一。为此,本文对相机组网测量误差传递机理进行了系统分析,并提出一种基于误差系数的位移传递测量误差抑制方法,通过误差系数可以对网络测量误差直接进行表征。根据所构建的理论模型,优先在控制点处布置相机测站,尽可能在相机测站处增加标志点,并尽可能在相机测站间多布设标志点,以优化相机网络构型、提高测量精度,并在大跨度斜拉桥上对误差抑制方法进行了现场验证。结果表明,通过优化网络构型,相机网络的传递误差最高可被抑制79.19%。该研究可为相机组网测量在实际工程特别是长大线状结构形变测量中的应用提供有效的累积误差抑制和网络构型优化手段。
相机组网 线状结构 形变监测 位移传递误差 构型优化 
光学学报
2023, 43(21): 2112002
Yuxing Han 1,2,3Hongchao Cao 1,3,6Fanyu Kong 1,3,6Yunxia Jin 1,3,4,6,*Jianda Shao 1,3,4,5,6
Author Affiliations
Abstract
1 Laboratory of Thin Film Optics, Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai, China
2 Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing, China
3 Key Laboratory of Materials for High Power Laser, Chinese Academy of Sciences, Shanghai, China
4 CAS Center for Excellence in Ultra-Intense Laser Science, Chinese Academy of Sciences, Shanghai, China
5 Hangzhou Institute for Advanced Study, University of Chinese Academy of Sciences, Hangzhou, China
6 China-Russian Belt and Road Joint Laboratory on Laser Science, Shanghai, China
Maximizing the energy-loading performance of gratings is a universal theme in high-energy pulse compression. However, sporadic grating designs strongly restrict the development of high-power laser engineering. This study proposes an all- and mixed-dielectric grating design paradigm for Nd:glass-based pulse compressors. The solution regions are classified according to the line density. High diffraction efficiency solutions are described in more detail based on the dispersion amount and incident angle. Moreover, an energy scaling factor of 7.09 times larger than that of the National Ignition Facility’s Advanced Radiographic Capability (NIF-ARC) is obtained by taking advantage of the low electric field intensity at transverse magnetic polarization and a small incident angle. These results make a pioneering contribution to facilitate future 20–50-petawatt-class ultrafast laser systems.
all-dielectric grating high-peak-power laser large deviation angle Littrow configuration mixed metal-dielectric grating 
High Power Laser Science and Engineering
2023, 11(5): 05000e60
成田恬 1张坤 2罗曼 1,2,*孟雨欣 1[ ... ]余晨辉 1,***
作者单位
摘要
1 南通大学 信息科学技术学院 江苏省专用集成电路设计重点实验室,江苏 南通 226019
2 中国科学院上海技术物理研究所 红外物理国家重点实验室,上海 200083
由低维InAs材料和其他二维层状材料堆叠而成的垂直范德华异质结构在纳米电子、光电子和量子信息等新兴领域中应用广泛。探索跨结界面的电荷转移机制对于全面理解该类器件的非凡特性至关重要。第一性原理计算在揭示界面电荷转移特性与各种能量稳定型InAs基范德华异质结的电、光、磁等原理物理特性和器件性能变化之间的内在关系方面发挥着不可比拟的作用。文中梳理、总结和探讨了近年来InAs基范德华异质结间界面电荷转移特性的理论研究工作与潜在的功能应用,提出在理论方法和计算精度方面大力发展第一性原理计算的几个途径,为更好地开展InAs基范德华异质结的基础科学研究和应用器件设计提供可借鉴的量化研究基础。
InAs异质结 范德华堆叠结构 界面电荷转移 第一性原理计算 InAs heterojunction van der Waals stacking configuration interfacial charge transfer first-principles calculations 
红外与毫米波学报
2023, 42(5): 666
作者单位
摘要
1 山西能源学院 电气与控制工程系, 山西 榆次 030600
2 中国有研科技集团有限公司 有研国晶辉新材料有限公司, 北京 100088
提出了一种基于单柱面聚焦透镜的热透镜技术差分测量构型,并采用相移理论和高斯光束ABCD传输定律建立了热透镜信号理论模型,导出了最优构型条件及测量灵敏度理论极限,结果表明该测量构型能够获得与双柱面聚焦透镜测量构型相同的测量灵敏度。采用理论计算及有限元分析相结合的方法分析了构型参数对探测平面光强分布及热透镜信号幅值的影响,理论结果和有限元结果的一致性证明了单柱面聚焦透镜差分测量构型的可行性及理论模型的正确性。
光学测量 热透镜 差分测量 构型优化 有限元 optical measurement thermal lensing differential measurement configuration optimization finite-element method 
光学技术
2023, 49(2): 197
作者单位
摘要
国防科技大学空天科学学院,湖南 长沙 410073
研究静态空气中多点激光诱导等离子体的演化特性是研究和优化其超声速稳燃效果的基础。在常规的试验研究中,由于测量手段和试验设备的限制,可以获取的静态空气中多点激光诱导等离子体的后流场信息有限,且激光焦点构型单一。本文采用改进后的Dors模型,对静态空气中多点激光诱导等离子体的演化特性开展了数值模拟研究。基于数值纹影图、温度等值面图、流场压力和温度分布规律图,阐释了静态空气中线形激光焦点构型的多点激光诱导等离子体产生的激波、等离子体内核以及流场相关参数的演化特性;随后通过对等离子体内核的平均温度、体积、比表面积以及流场特征位置的压力进行分析,得到了激光焦点布局形式和间距对多点激光诱导等离子体演化特性的影响规律。结果表明,当激光焦点间距较小(2~4 mm)时,激光焦点间距是影响演化特性的主要参数。
激光光学 多点激光诱导等离子体 稳燃 数值模拟 融合 激光焦点构型 
中国激光
2023, 50(7): 0701010

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!