首页期刊导航|光学与光电技术
期刊信息/Journal information
光学与光电技术
光学与光电技术

潘德彬

双月刊

1672-3392

717yfb@vip.sina.com

027-59002236

430223

武汉市阳光大道717号

光学与光电技术/Journal Optics & Optoelectronic TechnologyCSTPCD
查看更多>>本刊以“武汉中国光谷”为依托，是中国光学学会光电技术专业委员会,中国仪器仪表学会光机电技术与系统集成分会,中国造船工程学会光电技术专业委员会,湖北省光学学会,湖北省激光学会会刊。2007年被收录为“中国科技论文统计源期刊”（中国科技核心期刊）,在本刊发表论文，一律免收版面费和审稿费。
正式出版
收录年代

    基于辐射压力测量技术的千瓦级高能激光功率测量装置

    周志刚杜继东郭靖邓培...
    1-6页
    查看更多>>摘要：随着高能激光功率的不断增加,在实际应用中对高能激光功率的实时精确测量的需求愈发显著.传统的激光功率测量方式以吸收式量热功率计为主.吸收式量热功率计存在体积庞大、测量速度慢、测量精度难以提升等共同问题,不适合高能激光的实时功率测量需求,而辐射压力功率测量装置能够有效解决上述问题.基于辐射压力功率测量原理,设计并研制能够实时测量激光功率最高达 6kW的辐射压力功率测量装置.该辐射压力功率测量装置针对 1080 nm高能红外激光器输出激光功率进行测量,实际功率测量范围可达 1～6 kW,测量分辨率低至 50 W,测量重复性优于 1%,研究成果能够满足千瓦量级高能激光功率的实时精确测量需求,实现对高能激光的功率实时监测与传输损耗评估,在高能激光加工、激光制导与激光通信等领域的实际应用中具备研究意义.

    红外激光高功率激光激光功率测量辐射压力测量测量重复性

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    测量弹性体碰撞的光子多普勒测速仪

    高瑞休刘岚岚王健王凯宏...
    7-13页
    查看更多>>摘要：弹性体碰撞过程的研究对于缓冲减震应用有重要意义,但因为存在反弹现象,过程复杂,一般设备不能很好地测量.提出一种双光源的频移光子多普勒测速仪(Photonic Doppler Velocimetry,PDV)研究弹性弹丸的碰撞过程.使用两个激光器提供的信号光和参考光产生差频信号,解析得到速度的大小和方向.实验结果表明:弹丸撞击钢板后速度在0.1 ms内降为零,并在回弹后 1ms出现了多次的往返运动.通过监测两个激光器的频差,可在一定程度上减小激光器频率不稳而引起的误差.

    弹性体碰撞光子多普勒测速外差激光干涉测量频移PDV回弹运动

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    一种用于半导体泵浦激光器的TEC温度控制系统

    井李强李维康邵捷席文强...
    14-20页
    查看更多>>摘要：为了减小温度变化对半导体泵浦激光器应用质量的影响,设计了一种基于热电制冷器(Thermo-Electric Cooler,TEC)的温度控制系统.系统以STM32 为核心控制器,通过温度采样与控制模块确定泵浦模块目标温度与实际温度之间的温差,结合TEC电源模块和主电路模块,并利用PID算法为TEC提供合适的驱动电流使其加热或制冷,以热传递的方式改变泵浦模块的温度,通过闭环控制保证泵浦模块温度的稳定.实验结果表明,温控系统控温精度不超过±1℃,具有良好的稳定性,在工业智能领域中具有一定的应用价值.

    激光测距温度控制TEC制冷器半导体泵浦激光器PID控制

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    用于激光雷达的大动态范围时间-幅度转换器

    彭永梁刘帅谭荣清
    21-27页
    查看更多>>摘要：为了适配激光雷达测距系统,设计了一种量程和精度可调的大动态范围时间-幅度转换器(Time-to-Amplitude Converter,TAC).该TAC ASIC采用计数器与模拟电压斜坡进行配合,显著拓展了量程.采用 180 nm CMOS工艺对电路进行了设计,单个TAC通道面积为400 μm×260 μm.整体电路的转换周期和采样周期通过外部信号控制,量程和分辨率可以调节以适应复杂场景下的应用.仿真结果表明在 20 MHz工作时钟下TAC的量程为 6.4 μs,测量分辨率为 50 ps,微分非线性优于±0.05 LSB,积分非线性优于±0.8 LSB.该TAC具有良好的性能,适用于大动态范围的激光雷达测距系统.

    激光雷达飞行时间时间间隔测量时间-幅度转换器专用集成电路

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    太赫兹片状平顶波束产生研究

    彭进宇徐振业郝从静王可嘉...
    28-34页
    查看更多>>摘要：为了将太赫兹发射源发射出的高斯波束整形为片状平顶波束,提出一种利用双相位板-太赫兹光片级联结构系统对波束进行整形的设计方法.理论设计上,首先运用Input-Output算法设计出能将高斯波束整形为平顶波束的双相位板,再将平顶波束通过太赫兹光片二次整形,以获取片状平顶波束.在理论设计的同时进行了数值仿真并搭建实验系统,结果均表明该系统可以将 0.33 THz太赫兹源发射出的高斯波束转化为空间中呈薄片状分布的平顶波束.本次实验所产生的片状平顶波束相对方均根达到 71.41%,充分说明了设计的有效性.

    太赫兹高斯波束波束整形平顶波束片状波束

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于改进ResUNet分割网络的相位解包裹算法

    杨旭彤钟平靖执义叶欣...
    35-42页
    查看更多>>摘要：二维相位解包裹算法广泛应用于光学计量相关领域中.然而,实际应用场景中的高噪声和相位不连续等复杂环境常常导致传统相位解包裹失败.提出了一种基于深度卷积神经网络(Deep Convolutional Neural Network,DCNN)的方法应用于相位解包裹,该方法将相位解包裹视为一个多像素分类问题,通过引入了改进的ResUNet分割网络来识别类别,分割完成后,将包裹相位图和分割结果相结合即可生成展开相位.在仿真数据集上针对噪声和不连续情况分别与现有的方法进行比较,对于-2 dB噪声水平的包裹相位图,相位展开RMSE为 0.0062,对于相位不连续情况,RMSEm和RMSEsd分别为 0.0017 和 0.0178,远低于ResUNet和其他几种方法.

    相移干涉测量相位解包裹深度学习语义分割不连续相位展开

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    锂掺杂对氧化铜薄膜光电性能的影响

    向玉春朱建雷刘晓静
    43-48页
    查看更多>>摘要：通过脉冲激光沉积的方法在玻璃衬底上制备Li掺杂的CuO薄膜,并研究了Li掺杂对CuO薄膜结构及性能的影响.Li掺杂浓度从 0 wt%增加到 2 wt%时CuO薄膜的结晶性变好,再由 2 wt%增加到 3 wt%时结晶性变差;在掺杂了Li之后,载流子浓度提高了至少 3个数量级,并且呈现出先增大后减小的趋势,迁移率的变化正好与之相反.当掺杂浓度为 2 wt%时,载流子浓度达到最大,为 1.10×1019 cm-3,电阻率低至 76 Ω·cm.这主要是由于不同浓度Li掺杂时,Li原子进入CuO不同的晶格位置造成的.通过Li掺杂,CuO薄膜光电性能有了一定改善,为下一步研究CuO薄膜太阳能电池提供了理论指导.

    脉冲激光沉积氧化铜Li掺杂导电类型电阻率

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于粒子滤波算法的直流电机电刷状态预测

    陈玲玉张智杰王传清肖从斌...
    49-54页
    查看更多>>摘要：针对直流有刷电机的电刷易磨损问题,提出了一种利用粒子滤波算法预测估计电刷状态的方法.搭建了直流电机的动态模型,通过改变电枢绕组的阻值模拟电刷磨损过程,仿真输出了电刷磨损过程的电流平均值数据.根据电流平均值数据的拟合结果,建立了电刷状态演变的基本模型,引入随机重采样的粒子滤波算法迭代估计出的模型未知参数b的值稳定在真值 0.002 附近.预估的模型较准确地反映出电刷的磨损过程,能够估计电刷的剩余使用寿命,对电机电刷的维护工作具有参考意义.

    直流电机电刷磨损粒子滤波随机重采样剩余使用寿命

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    下一代高速率弹性光传输系统的实验研究

    刘军孙雨潇张儒依田照宇...
    55-60页
    查看更多>>摘要：随着数据流量的急剧爆发及带宽的动态变化,当前固定栅格的传输系统架构已无法满足要求,针对下一代高速率弹性光传输系统,研究了滤波带宽和入纤光功率两个问题.通过模拟传输分析了滤波带宽对下一代高速率弹性光传输系统性能的影响,结果表明对于下一代高速率弹性光传输系统滤波带宽为 100 GHz且不宜大于 105 GHz,并通过搭建不同传输系统进行实验验证,实验结果表明模拟传输分析滤波带宽对传输系统性能的影响和实际实验一致.为研究下一代高速率弹性光传输系统在不引起明显光纤非线性代价情况下的最佳单波入纤光功率,搭建了实时传输系统,通过实验对比分析不同波长入纤功率对性能的影响,确定+5 dBm为下一代高速率弹性光传输系统单载波 400 Gb/s和 800 Gb/s速率传输时的最佳单波入纤光功率.

    弹性光传输系统入纤光功率可重构光分插复用器波长选择开关阵列波导光栅

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于改进粒子群算法的电光调制器偏压控制研究

    龚张顺杨晚晴毕胜尧
    61-69页
    查看更多>>摘要：为解决电光强度调制器传输特性曲线易受环境影响发生漂移的问题,提出了一种基于改进粒子群算法的偏压控制方法.根据马赫-曾德尔电光强度调制器的结构特征,推导了调制器的传输特性曲线,仿真分析了不同偏置电压和射频幅值对调制性能的影响,确定了马赫-曾德尔电光强度调制器的最佳线性工作点为±Quad点.然后介绍了传统粒子群算法的原理,为使粒子群算法在偏压自动控制问题中性能最佳,对粒子群算法进行改进,动态调整惯性权重和粒子群个体分布,构建特定的适应度函数,对多目标参数进行优化.最后仿真分析了改进粒子群算法在偏压自动控制问题中的性能,算法能准确找到最佳线性工作点,并且收敛速度快,同时,将算法移植到自主研制的偏压控制板上,设计对比实验证明了改进粒子群算法能有效跟踪偏压曲线的漂移,调制输出信号波形幅值变化不超过 2%,满足长时间使用要求.

    粒子群算法电光调制器偏压控制线性工作点多目标优化

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据