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期刊信息/Journal information
光学技术
光学技术

夏阳

双月刊

1002-1582

gxjs@bit.edu.cn

010-68913628 68948720

100081

北京市海淀区中关村南大街5号

光学技术/Journal Optical TechniqueCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是面向国内外的以应用科学和工程技术研究成果为主的有关光电技术方面的专业性学术刊物。主要刊登应用科学研究和工程技术研究方面的有创新性的学术论文;有创新的科研实验和有实用价值的研究报告;重要学术问题和重大科技成果的综合评述及前沿学科的发展趋势和展望;优秀学位论文中的创新部分;最新学术动态和科学研究快报。
正式出版
收录年代

    可见光信号传输的非线性失真补偿方法

    曹仰之李斌
    587-593页
    查看更多>>摘要:针对可见光通信系统在高速传输中的非线性失真问题,提出一种基于深度学习的可见光通信系统高速传输的非线性失真补偿方法.首先,通过滑动窗口提取高速帧中目标符号前后相邻的若干个符号,构建包含目标符号的上下文符号序列;然后,采用一维卷积神经网络提取上下文序列的空间特征,使用双向长短期记忆网络提取上下文序列的前后时序依赖关系.实验结果表面,所提方法对可见光信号的失真进行了补偿,降低了可见光通信系统的高速传输误码率.

    可见光通信系统光学技术无线通信室内通信高阶失真非线性补偿

    孔洞式偏振不敏感红外超构透镜

    伏开虎田雪
    594-597页
    查看更多>>摘要:超构透镜通常由矩形、椭圆形或圆形柱状微结构按设计要求的相位有序排布,由于单元柱的结构尺寸为亚波长级,单元柱高度和长宽(或直径)之比往往大于5,加工制备难度大,特别是对于激光直写这种无需掩膜版、加工自由度高的微纳加工方式,其加工精度还难以满足对复杂阵列的单元柱进行加工的需求.而激光直写在开孔洞方面的加工精度和工艺稳定性要明显优于雕刻微柱阵列.因此,文章研究了一种孔洞式红外超构表面,不同于柱状的超构透镜组成方式,孔洞式超构表面通过单元孔洞的尺寸大小对入射光的相位进行调控,进而实现光学聚焦.加工完成的超构透镜由于孔洞周边连成一体,不易发生柱状超构表面的单元柱断裂、倒伏等现象.将孔洞式超构透镜开孔洞面朝光学系统内部,超构透镜另一面镀红外增透膜,可以同时提高孔洞式超构透镜的光学透过率和环境适应性.文章以硫化锌为基体,利用时域有限差分数值模拟软件FDTD Solutions探索了孔洞式超构透镜在长波红外9μm处,设计焦距为1mm时的聚焦性能,仿真结果表明孔洞式超构透镜聚焦效率高,具有良好的应用前景.

    孔洞式偏振不敏感ZnS超构透镜

    激光传感自适应的装配式建筑机器人轨迹规划

    张茜王平
    598-605页
    查看更多>>摘要:为避免机器人碰撞对施工进程与安全带来的威胁,激发机器人在装配式建筑中的巨大潜力,提出一种激光传感自适应装配式建筑机器人轨迹规划方法.构建某装配式建筑网格地图,并由激光传感器获取机器人外围环境数据,利用改进A*算法去除冗余节点,使路径只包括起、终和关键点;结合动态窗口和蚁群算法进行局部轨迹规划,并计算目标速度完成全局规划.在某装配式建筑网格地图中完成实验验证,在静态网格环境中,本方法可在165次迭代和3.16s内,规划出38.6m的路径;在动态网格环境中,本方法则可在248次迭代和3.81s内,躲避动态障碍物.结果表明本方法的路径比文献方法[5,6]更平滑,可在较少的时长和迭代数目内规划出较短的路径.

    装配式建筑激光传感轨迹规划蚁群动态窗口

    基于边缘及多尺度特征融合的显著性目标检测方法

    占钟鸣李庆武余大兵赵乙新...
    606-612页
    查看更多>>摘要:为了提高显著性目标分割的准确性,提出了一种基于边缘及多尺度特征融合的显著性目标检测方法.该方法首先利用ResNet50网络提取特征,并结合改进的空间注意力模块以增强目标特征的表征能力.接着,提出一种全新的边缘及多尺度特征融合模块,有机结合边缘信息与多尺度特征信息,并设计了一个综合考虑了显著性目标主体分割和边缘分割的损失函数,对特征融合模块进行有效监督,保证了模型在训练过程中会同时关注显著性目标主体和边缘的细节信息,以提高显著性目标的主体和边缘清晰度.最后,创新性地引入上下文增强模块,有效减少深度学习网络中多次上、下采样过程中信息的丢失,从而提高显著性目标主体和边缘的准确性.通过在3个公开数据集上与近几年的8个主流算法相比较,该方法在定量结果和定性结果上均优于其他算法,验证了该方法的有效性和优越性.

    显著性目标检测边缘多尺度特征特征融合卷积神经网络

    基于激光自混合干涉技术实现微小振动测量的研究

    梁焜王雨宁周健
    613-618页
    查看更多>>摘要:提出搭建新型激光自混合干涉系统,利用激光自混合干涉效应,选用窄线宽低噪声线偏振固体激光器作为光源,增加EOM电光调制晶体,引入电光正交调制解调算法.实验和理论分析表明,激光自混合干涉能够实现弱反馈下的振动测量,且新搭建的自混合系统结构简单,操作方便,易实现小型化;电光正交调制解调算法解决了反解卷的跃变点迁移问题,提高了信号处理速度和测量的实时性.因此电光调制解调的激光自混合干涉仪,能够克服靶镜对于干涉仪应用场景的限制,实现非合作表面微小振动的纳米级高精度的实时测量.

    自混合激光非合作表面电光调制

    基于布里渊增益谱二维图像小波阈值降噪的BOTDR测量精度提升研究

    王杨涛白清姚志玺王璇...
    619-625页
    查看更多>>摘要:针对布里渊光时域反射仪(BOTDR)信号弱,噪声干扰造成的测量精度降低问题,提出基于布里渊增益谱二维图像小波阈值降噪方法实现BOTDR系统测量精度提升.分析了微波扫频法BOTDR测量原理及二维布里渊增益谱图像特征,设计了二维图像小波阈值降噪算法流程,搭建了微波扫频法BOTDR实验装置进行降噪性能验证,基于降噪性能对比确定了二维小波基函数、分解层数、阈值规则及阈值函数最优参数匹配方案.实验结果证明,使用二维图像小波阈值降噪算法,在累加平均500次条件下,降噪前后10km传感光纤末端变温区布里渊频移波动范围由±4.61MHz降至±2.59MHz,均方根误差由2.24MHz降至0.99MHz;降噪前后50km传感光纤末端变温区布里渊频移波动范围由±41.25MHz降至±2.83MHz,均方根误差由33.59MHz降至1.69MHz.研究表明,使用该降噪方案可有效提升BOT-DR测量精度.

    分布式光纤传感BOTDR布里渊增益谱布里渊频移二维图像小波阈值降噪

    基于差动共焦法向测量配准的自由曲面测量方法

    侯宇亮唐颖奇刘昱含王允...
    626-633页
    查看更多>>摘要:针对自由曲面设计坐标系和测量坐标系基准不同带来的测量问题,提出了一种基于差动共焦法向测量配准的自由曲面测量方法.方法利用差动共焦曲线过零点位置与被测点准确对应的特性,实现了对被测点的精确定焦;利用PSD在传感器焦点位置对被测点倾角进行精确测量;根据被测点倾角,利用ICP Point to Plane方法进行点云配准,提高了点云配准精度,显著提升了面形测量精度.经理论分析和初步实验证明,方法测量面形PV值的精度可以达到65nm,RMS值达到10nm,PV值与zygo干涉仪测量结果相差7nm,RMS值相差1nm,测量结果误差较小.该方法为自由曲面面形的高精度测量提供了一种新的技术途径.

    光学测量差动共焦自由曲面法向测量点云配准

    PSD几何误差测量系统及不确定度分析

    罗鹏煌程银宝罗哉沈斌...
    634-640页
    查看更多>>摘要:针对形位误差高精度测量的要求,利用位置敏感探测器(PSD)具有高精度、高灵敏度、响应迅速、易于与其他系统集成等优点,搭建了以激光光束为基准线,二维位置敏感探测器为光电转化器件的形位误差测量系统,通过移动终端软件可实时显示采样点相对于基准线的位置变化并以最小二乘法快速输出形位误差评定结果,相较于传统测量方法更快速更稳定.系统对直线导轨的直线度进行测量并从单点测量和综合测量系统两个角度进行不确定度评定,实验表明:基于单点测量的标准不确定度为5.9μm,基于测量系统的标准不确定度为7.4μm,验证系统具有可靠的测量结果.

    位置敏感探测器几何误差不确定度精度分析