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期刊信息/Journal information
红外与激光工程
红外与激光工程

崔玉平

月刊

1007-2276

irla@vip.sina.com

022-23666400 58625208

300308

天津市空港经济区中环西路58号

红外与激光工程/Journal Infrared and Laser EngineeringCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《红外与激光工程》系中国宇航学会光电技术专业委员会会刊，由中国航天科工集团公司主管，创刊于1972年，是国家科委和国家新闻出版署批准的国内外公开发行的国家级学术刊物。30年来期刊不断发展，现已是中国科技论文统计源期刊，中文核心期刊，被美国“工程索引（EI）compendex”，英国 “科学文摘（SA）”，美国“剑桥科学文摘（CSA）”，俄罗斯“文摘杂志（AJ）”收录，被美国际媒体指南，乌里希期刊指南，中国科学引文数据库（CSCD）收录，并入编清华大学主办的中国学术期刊光盘版。 本刊是中国航天界光电子技术领域内学术性与工程应用性集于一体的综合性刊物，主要刊登国内红外与激光技术方面的学术论文和工程研究报告，集中反映了中国光电技术在宇航、卫星及导弹武器系统中的工程应用水平。 期刊的编委会由70余人组成，其中包括王大珩、母国光、张履谦、周立伟、姚建铨院士，及其他国内光电领域著名的专家、学者，他们来自航天、航空、兵器、电子、机械系统及中科院，国内著名大学，有他们审稿把关，期刊质量得到提高。
正式出版
收录年代

    蓝绿光双波长船载海洋激光雷达系统设计与海上测试

    纪鲁峰刘秉义朱培志刘金涛...
    233-244页
    查看更多>>摘要：海洋水体的光学特性参数是海洋研究关注的重点之一,大部分光学特性具有随深度变化的特征,而海洋激光雷达是有效探测水体剖面信息的技术手段之一.基于水体光学特性参数剖面探测的需求,研制了蓝绿光双波长船载海洋激光雷达系统,光源采用在水体中衰减系数较小的蓝绿波长以获取更大的探测深度.该系统具备双波长和偏振探测通道,用于同步获取水体后向散射回波信号和偏振信号,可实现近岸和大洋水体的连续探测.文中首先介绍了激光雷达系统的设计方案,包括发射、接收、采集及控制子系统以及辅助设施,随后对数据预处理方法进行了阐述,包括质量控制、峰值位置对齐、去除背景噪声及退卷积等.系统于近海进行探测实验,验证了激光雷达系统的可靠性.结果显示:在清洁大洋水域,486 nm的激光雷达衰减系数小于532 nm,意味着在开阔水域486 nm具有更好的探测性能.

    海洋激光雷达水体光学特性参数剖面探测激光雷达衰减系数

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    空间天文紫外偏振探测技术研究进展

    单睿䶮董联庆李康张牧尧...
    245-263页
    查看更多>>摘要：新型空间天文探测技术在科学进步和国家发展方面起着至关重要的作用.其高精度的观测提供了独特的机遇,深化了人们对宇宙的理解,同时推动了天体物理学和宇宙学的前沿研究.这些探测不仅为理论模型的验证与发展提供了不可或缺的数据,还在基础物理学领域催生了新理论.在国家层面,拥有先进的空间天文探测技术不仅凸显了国家在科研领域的实力,同时为培养高水平的科研人才提供了重要平台,有助于国家在全球科研舞台上赢得竞争优势.因此,对新型空间天文探测技术的研究和发展显得十分紧迫.天文紫外偏振作为一种创新的空间天文探测手段,相较于传统探测手段,紫外偏振测量技术能够提供多维度的观测数据,进而实现全方位的宇宙感知能力,具备巨大地应用潜力.鉴于目前尚未有关于空间天文紫外偏振探测的系统性综述报告和文章,因此,文中从紫外偏振科学研究的角度出发,总结已有的紫外偏振载荷,挖掘这一领域技术发展的思路和途径,最后对该技术未来发展方向进行展望与总结,为我国在该领域的未来研究提供有益参考.

    紫外偏振空间偏振探测空间天文

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    干涉式闭环光纤陀螺仪的PSO-PID控制优化方法

    刘尚波丹泽升廉保旺徐金涛...
    264-276页
    查看更多>>摘要：控制系统的设计会对响应速度快且应用范围较广的数字干涉式闭环光纤陀螺(ICFOG)动态性能产生影响.通过分析ICFOG的工作原理,推导出闭环离散控制系统,并利用粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)对传统的PID控制器参数进行优化.基于这个优化过程,设计一种新型的PSO-PID复合控制器,以取代传统的PID控制器.通过与其他BP神经网络、模糊控制等方法进行对比凸显该控制方法的优越.通过数字仿真分析显示,跟踪速度相较于BP-PID控制方法提高了1.91倍,相对于PID控制方法提高了 3.5倍,相对于F-PID控制方法提高了 1.75倍.同时,控制精度相对于BP-PID控制方法提高了 46.03％,相对于PID控制方法提高了 66.30％,相对于F-PID控制方法提高了 45.27％.结果显示,采用PSO-PID控制器能够快速达到控制目标且具有较小的超调量.

    干涉式光纤陀螺小超调量粒子群优化PID方法BP神经网络模糊控制器

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    基于并行多轴自注意力的图像去高光算法

    李鹏越续欣莹唐延东张朝霞...
    277-288页
    查看更多>>摘要：图像高光层模型的模糊性和高光动态范围大的特点,使得图像去高光成为了一个挑战性的视觉任务.纯局部性方法容易导致图像高光区出现伪影,纯全局性方法容易使图像非高光区色彩失真.针对图像去高光中局部和全局特征不平衡导致的上述问题,以及高光层建模的模糊性,提出了基于并行多轴自注意力机制的门限融合U型深度网络图像去高光算法.该方法通过隐式建模避免了高光层模型模糊引入的问题,利用U型网络结构将上下文信息与低层信息融合对无高光图像进行估计,并在U型结构编码器和解码器之间引入门限融合结构进一步提升网络模型的特征表达能力.此外,U型网络的单元结构通过融合局部和全局自注意力平衡了局部和全局特征的编码和解码.定性实验结果表明,文中方法可以更有效地去除图像中的高光,其他对比算法在高光处容易产生伪影和失真.定量实验结果表明,文中方法在PSNR和SSIM指标上优于其他五种典型的图像去高光方法,在三个数据集上,PSNR值分别高于次优方法4.10、7.09、6.58dB,SSIM值分别取得了 4％、9％和3％的增量.

    图像处理去高光多轴自注意力深度学习

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    漫反射与非漫反射表面间的辐射传递系数快速计算

    厉夫兵游啟冷俊敏杨林昊...
    289-300页
    查看更多>>摘要：针对蒙特卡洛方法计算目标表面间辐射传递系数耗时过长的问题,提出了一种计算漫反射灰体与非漫反射灰体表面间辐射传递系数的快速方法.首先,利用蒙特卡洛方法在漫反射表面生成发射光束集并进行射线追踪,计算漫反射表面对目标表面的辐射传递系数;然后,在非漫反射表面生成发射光束并进行射线追踪,如果射线在多次反射过程中击中任意漫反射表面,则利用反射光束的漫反射特性,直接调用漫反射表面的辐射传递系数对反射能量进行分配,并停止射线追踪.对正六面体模型内表面(两个漫反射面元、四个镜反射面元)的辐射传递系数进行仿真,结果表明,当表面反射率ρ=0.4时,镜反射表面的辐射传递系数计算时间仅为蒙特卡洛方法的1/3;ρ=0.8时,相应的计算时间占比低于1/10,并且保持良好的计算精度.理论推导并分析了影响该方法计算速度的模型参数,结果表明:表面反射率越高,系统中漫反射表面占比越大,快速方法中单束光线的平均追踪次数较蒙特卡洛方法越少,非漫反射表面的辐射传递系数计算优势越明显.

    辐射换热辐射传递系数蒙特卡洛法漫反射表面非漫反射表面

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    632 nm FMCW激光雷达在水汽环境中测速与测距的应用

    张欣雨蒋莉莉宋冉张治军...
    301-305页
    查看更多>>摘要：在高海况及复杂环境下,面向无人机和无人艇协同精准降落的需求,在水汽环境中同时精确测量彼此的距离和速度对于无人机的安全着艇很有必要.针对这一需求,提出了一种基于可见光波长、调频连续波(FMCW)原理的同时测速和测距的激光雷达系统并开展了实验验证.该系统采用了三角波电流调制信号直接注入调制激光器,利用激光入射到被测目标物上产生的散射信号光与本振光发生干涉产生拍频信号,解调出被测目标物的速度和距离信息.实验结果显示,该技术可以实现距离测量范围10～130 cm,分辨率1.5 cm,最大相对标准偏差1.5％;速度测量范围10～125 cm/s,速度分辨率0.5 cm/s,最大相对标准偏差0.6％.

    调频连续波激光雷达速度测量距离测量

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    硝酸盐传感器在深海压力下的校准方法

    张乃心朱星玥单保一徐鉴...
    306-310页
    查看更多>>摘要：研究表明,海水中溴化物的紫外吸收光谱受到深海压力的影响会影响海水中硝酸盐的测量准确度.现有的水下硝酸盐传感器已暴露出测量误差大,环境适应性差、无法应用于2 000 m以下的深海探测等问题.因此,为了更准确地计算硝酸盐浓度,有必要开展深海压力对海水紫外吸收光谱的校正研究.实验室对模拟深海压力环境中的硝酸盐进行测试试验,提出了两种算法用来矫正压力下的紫外光谱,通过实验验证了这两种压力校正算法对硝酸盐计算的预测准确性.结果表明,多元散射校正-偏最小二乘法回归校正算法具有最好的测量效果,R2为0.997,平均绝对误差(MAE)为1.294 μmol/L,平均偏差误差(MBE)为0.037 μmol/L.

    硝酸盐压力校正紫外光谱法多元散射校正

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