张会燕 1,2刘明 1,2,*宁布 1,2,3惠梅 1,2[ ... ]赵跃进 1,2
作者单位
摘要
1 北京理工大学光电学院,北京 100081
2 精密光电测试仪器与技术北京市重点实验室,北京 100081
3 北京理工大学长三角研究院(嘉兴),浙江 嘉兴 314019
分析了一维多孔径阵列的成像特性,选取子孔径间距比为1∶2的一维非冗余三孔径结构为基阵列,以最大化频域覆盖为设计标准,设计了沿基线方向对基阵列在360°范围内以不同角度进行多次旋转的新型合成孔径结构,以提高中频调制传递函数(IFMTF)和系统成像质量。当填充因子为28.51%时,旋转合成得到的九孔径阵列的IFMTF值(0.1223)大于Golay-9阵列的0.0782。仿真和实验结果的定量和定性评价均证明了所提方法的有效性。
成像系统 光学稀疏孔径 一维多孔径阵列 旋转合成 中频调制传递函数 频域覆盖 imaging systems optical sparse aperture one-dimensional multi-aperture array rotating synthesis intermediate frequency modulation transfer function frequency domain coverage 
光学学报
2024, 44(4): 0411002
李杨 1,2,**†禹湘 1†安喜梅 1谭巧玲 1[ ... ]张绍安 1,2,*
作者单位
摘要
1 广州医科大学生物医学工程学院,广东 广州 511436
2 宁波大学信息科学与工程学院光+X交叉科学与技术研究院,浙江 宁波 315211
近红外光源对生物组织具有穿透力强、无损检测、信噪比高等特点,广泛应用于成分检测、安防监控、生物医学等领域。但是目前缺乏高效率、便携化的近红外光源,这成为了限制智能检测技术发展的关键。与传统的近红外光源相比,荧光粉转换的近红外LED光源(NIR pc-LED)具有便携、高效的特点。本研究采用工艺简单、绿色环保的水热法合成了Li3Na3Ga2F12∶Cr3+近红外宽带荧光粉,并通过控制保温温度、保温时间等参数,确定了荧光材料的最佳合成方案,研究了氟化物颗粒尺寸、形貌演化,以及Cr3+掺杂浓度对Li3Na3Ga2F12∶Cr3+发光性能的影响。Li3Na3Ga2F12∶Cr3+材料能够实现630~980 nm范围宽带发射,半峰全宽(FWHM)为110 nm,峰值为766 nm,其内量子效率高达74%。结合商用蓝光LED,成功封装了近红外宽带LED光源,其在50 mA驱动电流下的近红外光输出功率是10.32 mW,光电转换效率达到5.1%。最后通过鸡胸肉下的静脉近红外成像以及夜视成像演示,验证了该近红外宽带LED光源在医疗以及食品检测等成像领域中的应用可行性。
绿色合成 宽带近红外发光 Li3Na3Ga2F12∶Cr3+ LED器件 green synthesis broadband near-infrared luminescence Li3Na3Ga2F12∶Cr3+ LED device 
激光与光电子学进展
2024, 61(3): 0316004
作者单位
摘要
北京控制工程研究所 空间光电测量与感知实验室,北京100190
为避免双天线InSAR系统基线测量动态监测过程中引入误差,影响基线测量精度,对基线长度与角度测量过程中的可能误差进行定性与定量分析。采用坐标变换法建立系统误差数学模型,明确测量系统的误差来源。提出误差灵敏度概念,对误差项进行定量计算,并对每一自由度的误差源进行灵敏度分析,进一步形成综合误差定量合成结果。根据误差灵敏度系数给出一组精度反演误差分配案例。最后,依据蒙特卡洛法在MATLAB平台闭环验证精度量化分配方法的可行性与稳定性。仿真分析结果表明,激光视觉三轴位置的测量精度要求为300 μm(3σ),三轴角度的测量精度要求为50''(3σ),即可满足基线长度精度1 mm(1.6σ),基线角度精度2''(1.6σ)。通过本方法可由测量环境条件输入直接获得基线测量的精度,根据灵敏度系数对误差分配进行反演可以得到系统最优布局,其结果可为测量系统的方案设计与精度分解提供有效指导。
干涉合成孔径雷达 基线测量 误差模型 灵敏度分析 interferometric synthetic aperture radar(InSAR) baseline measurement error model sensitivity analysis 
光学 精密工程
2024, 32(1): 33
作者单位
摘要
国防科技大学前沿交叉学科学院,湖南 长沙 410073
从文献引用的视角全面回顾总结了光纤激光相干合成二十余年的研究历程。按照学术发展初期、学术高速发展期、学术发展平缓期和技术发展关键期等4个阶段,分别介绍了光纤激光相干合成的代表性成果,分析并总结了学术水平和影响力较为突出的文献,梳理了光纤激光相干合成从概念提出到实际应用的演进脉络,研判了未来发展趋势。
激光光学 相干合成 光纤激光 研究历程 laser optics coherent beam combining fiber lasers research process 
中国激光
2024, 51(1): 0121002
殳博王 1,2,3张雨秋 1,**常洪祥 1,2,3常琦 1,2,3[ ... ]周朴 1,*
作者单位
摘要
1 国防科技大学前沿交叉学科学院,湖南 长沙 410073
2 国防科技大学南湖之光实验室,湖南 长沙 410073
3 国防科技大学高能激光技术湖南省重点实验室,湖南 长沙 410073
以19路、127路和919路激光相干阵列为模型,通过倾斜波前调控技术对阵列光场的子阵元施加倾斜相位控制,对倾斜可控阵列光场的大角度二维扫描特性进行了理论和实验研究。结果表明,所提出的方法可实现大视场范围内任意位置的单点扫描,同时得到能量分布均匀的二维连续扫描路径,实现特殊光场图案定制。此外,该方法具有扫描范围不受限制、扫描模式准连续以及衍射效率高等特点,在提升输出功率和扫描精度等方面具有优势。
激光光学 激光阵列 相干合成 倾斜调控 二维扫描 光场定制 laser optics laser arrays coherent combination tilting control two-dimensional scanning light field customization 
中国激光
2024, 51(2): 0205001
作者单位
摘要
1 南京理工大学电子工程与光电技术学院,江苏 南京 210094
2 南京理工大学理学院,江苏 南京 210094
传统激光超声合成孔径聚焦技术(LU-SAFT)通常需要在待测样品表面以小步长扫描来提高横向分辨率,但小扫描步长会导致总检测时间过长,影响检测效率。针对这一问题,笔者提出了基于压缩感知的LU-SAFT方法,以提升扫描效率。该方法首先使用压缩感知根据稀疏扫描点处A扫信号的最大强度恢复出全场的扫描点A扫信号最大强度,进而确定样品表面的最优扫描区域,然后在最优扫描区域内进行扫描,最后对缺陷进行SAFT图像重建。在实验中,笔者采用脉冲激光在含有缺陷的样品表面激发超声,使用激光多普勒测振仪探测超声,并利用基于压缩感知的LU-SAFT方法对样品内部缺陷进行检测,以验证所提方法的可行性。实验结果显示:针对相同的扫描区域,传统LU-SAFT需要扫查500个点,花费3.15 min;与传统LU-SAFT相比,本文所提方法在扫描点数上减少了80%,在扫描时间上缩短了80%,并且缺陷的SAFT成像信噪比提高了约42%。本文研究内容及结果可为激光超声无损检测提供更快速的检测方案。
激光光学 压缩感知 合成孔径聚焦技术 激光超声 缺陷检测 laser optics compressed sensing synthetic aperture focusing technology laser ultrasonic defect detection 
中国激光
2024, 51(2): 0201004
李晟 1,2,3王博文 1,2,3管海涛 1,2,3梁坤瑶 1,2,3[ ... ]左超 1,2,3,**
作者单位
摘要
1 南京理工大学电子工程与光电技术学院,智能计算成像实验室(SCILab),江苏 南京 210094
2 南京理工大学智能计算成像研究院(SCIRI),江苏 南京 210019
3 江苏省光谱成像与智能感知重点实验室,江苏 南京 210094
4 陆军装备部驻南京军事代表处,江苏 南京 210024
光学合成孔径探测 计算成像 超分辨 傅里叶叠层 非相干合成孔径 远场成像 optical synthetic aperture detection computational imaging super resolution Fourier ptychography incoherent synthetic aperture far-field imaging 
光电工程
2023, 50(10): 230090
作者单位
摘要
电子科技大学成都学院,成都 611000
针对合成孔径雷达(SAR)目标识别问题, 设计并提出基于改进稀疏表示的方法。首先以传统稀疏表示分类(SRC)为基础, 在全局字典上求解稀疏表示系数矢量。在此基础上, 按照类别选择局部最佳字典, 并据此进行测试样本的重构表示, 最终, 通过比较不同类别的重构误差大小进行目标类别确认。实验中采用MSTAR数据集作为样本进行测试和验证。结果证明了所提方法的性能优势。
合成孔径雷达(SAR) 目标识别 改进稀疏表示 局部字典 Synthetic Aperture Radar (SAR) target recognition modified sparse representation local dictionary 
电光与控制
2023, 30(9): 0036
白澜 1,2魏仁乐 2,3,*郭拯危 2,4,5赵建辉 2,4,5李宁 2,4,5
作者单位
摘要
1 郑州科技学院 信息工程学院,河南 郑州 450064
2 河南大学 计算机与信息工程学院
3 中共开封市委党校,河南 开封 475001
4 河南大学 河南省大数据分析与处理重点实验室
5 河南大学 河南省智能技术与应用工程技术研究中心,河南 开封 475004
针对多模式合成孔径雷达(SAR)成像处理中存在的计算效率不足问题,提出了一种基于GPU的多模式SAR统一成像并行加速方法。为充分利用GPU 的显存资源,提高算法的运算效率,利用共享内存对矩阵转置、矩阵相乘等部分进行大规模数据并行计算。实验结果表明,该算法大幅度提升了多模式SAR 成像的计算效率,最高加速比达到55.62,解决了GPU 显存空间利用率较低的问题。
合成孔径雷达 图形处理器 多模式 并行加速 Synthetic Aperture Radar Graphic Processing Unit multi-mode parallel acceleration 
太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(8): 1037
作者单位
摘要
国防科技大学电子科学学院, 湖南长沙 410073
基于逆合成孔径雷达(ISAR)图像序列的卫星目标姿态估计是一项具有重大意义且富有挑战性的任务。现有的估计方法通常是基于图像中关键角点或线性部件的提取, 较难满足实时需求, 且都未能充分利用目标成像特性先验。本文提出一种基于成像特性与回归网络的卫星目标姿态估计方法: 提前确定各种姿态下的卫星目标成像特性, 并作为后续数据集标注的理论基础; 区别于传统的分类问题, 建立一种适用于姿态估计的回归网络与估计框架。采用毫米波频段的电测仿真计算数据对所提方法进行验证, 结果表明, 单张图像中估计的平均姿态误差可以控制在3.5 °以内。
逆合成孔径雷达 成像特性 回归网络 姿态估计 实时预估 Inverse Synthetic Aperture Radar(ISAR) imaging characteristics regression network attitude estimation real-time prediction 
太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(4): 572

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