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期刊信息/Journal information
激光技术
西南技术物理研究所
激光技术

西南技术物理研究所

侯天晋

双月刊

1001-3806

jgjs@sina.com

028-68011091

610041

成都238信箱

激光技术/Journal Laser TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是经国家科学技术部(原国家科委)批准向国内外公开发行的学术性刊物，是我国无线电电子学、电信技术类及物理类中文核心期刊，属国家级科学技术刊物。本刊紧密跟踪国内外高技术的进展和开拓性新领域的动态，主要报道国内外与激光有关的光学、电子学等领域内不同发展时期的新材料、新工艺、新技术、新元件、新的工程应用中有创新的学术论文和有创见的综述性文章。
正式出版
收录年代

    基于YOLOv5改进的红外目标检测算法

    刘皓皎刘力双张明淳
    534-541页
    查看更多>>摘要：为了解决红外图像特征少、对比度不佳导致目标检测时精度低的问题,采用增加一个额外的预测特征层的方法,以提高原始YOLOv5在红外图像中的识别率;通过添加坐标注意力机制,优化红外目标强特征提取,提升检测准确度;再使用双向特征金字塔网络优化特征融合,增强模型表达能力,降低冗余计算;最后解决检测定位差和边界框回归任务中样本不平衡,采用focal-EIOU作为模型的边界框损失函数,提高收敛速度,并专注于高质量的锚框回归.结果表明,改进的YOLOv5在FLIR数据集上的准确率达到了 85.3％,相比于原始网络模型提高了 4.2％,具有较高的检测准确率.这一结果为在嵌入式设备上部署该软件提供了可行性.

    图像处理深度学习红外目标检测卷积神经网络特征融合

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    添加CeO2对激光熔覆Ni基/WC复合涂层的影响

    梁飞龙李凯玥师文庆朱志凯...
    542-548页
    查看更多>>摘要：为了提高Q235钢材在海水中的耐腐蚀性能,扩大其应用场合,使其能够服役于富含Cl离子的海洋环境,采用激光熔覆技术,在Q235钢表面制备出添加不同质量分数CeO2改性的Ni基/WC复合熔覆层,并利用扫描电镜、能谱仪和电化学工作站等仪器对熔覆层的组织与性能进行了测试.结果表明,适量CeO2的加入可以促进晶粒细化与组织的均匀分布,提高熔覆层在NaCl溶液(质量分数为3.5％)中的耐腐蚀性能;当添加的CeO2质量分数达到1％时,熔覆层具有最高的平均硬度与最好的耐海水腐蚀性能;过高的CeO2含量则会加剧电偶腐蚀效应,降低其耐腐蚀性能.该研究为后续在Q235钢材表面制备耐腐蚀的激光熔覆合金涂层、改善合金材料表面性能提供了理论参考依据.

    激光技术复合涂层激光熔覆氧化铈电化学腐蚀

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    基于光吸收的开齿润滑油膜非接触检测研究

    杨冰陈鹏杨珏刘豪...
    549-555页
    查看更多>>摘要：为了解决涂覆于金属基底材料上的润滑油膜非接触无损检测问题,采用全光学方法,基于本征光吸收原理对相关问题进行了研究.以大型开式齿轮润滑油膜为例,基于润滑油膜本征光吸收谱,确定了检测使用的最优照明光波长;然后检测并分析了金属基底上不同厚度油膜的图像,建立了油膜厚度与图像灰度的对应关系.在此基础上,搭建检测装置,分别使用针对最优波长光进行优化的光源和CCD作为照明及采集装置,进行图像采集实验,对其探测能力进行了验证.结果表明,该方法可为大型开齿润滑油膜状态监测提供技术支持,也可为其它固体附着油膜厚度的检测提供可行的技术参考.

    测量与计量光吸收油膜厚度检测金属基底

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    基于SPA-PSO-BP的花生高光谱图像分类方法研究

    杨洋徐熙平薛航张宁...
    556-564页
    查看更多>>摘要：为了提高可见-近红外(VNIR)高光谱花生图像分类的准确率和减少分类检测的运算时间,提出了基于连续投影算法(SPA)融合粒子群算法优化后向传播神经网络(PSO-BP)的分类检测模型.利用高光谱成像系统采集了 7个花生品种样本的VNIR光谱数据,并进行了背景分割和光谱信息的提取,去除受噪声和杂散光影响大的波段后,运用Savitzky-Golay卷积平滑对400 nm～900 nm范围的波长进行预处理;采用SPA降维及均方根误差值选择了 25个特征波长,同时利用PSO-BP神经网络的初始权重和阈值,构建PSO-BP模型作为分类器进行了实验,取得了测试集识别准确率为98.7％、kappa系数为0.98及遗漏误差为3的数据.结果表明,相较4个对比方法构建的分类模型,该模型的准确率分别提高了 2.1％、8.6％、3.9％和4.3％.该方法在基于高光谱成像的花生品种分类技术中具有很好的应用前景,为花生品种的高精度、快速无损分类提供了新思路.

    光谱学图像分类连续投影算法粒子群算法后向传播神经网络花生

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    激光清洗钢件表面油污的工艺研究

    田川刘洪波潘家莹杨鸿汇...
    565-571页
    查看更多>>摘要：为了探究激光工艺对钢件表面油污层清洗质量的影响规律,采用脉冲激光器对Q235钢板试样进行了激光除污清洗试验,并检测了试样表面清洗质量和损伤情况.理论分析了清洗过程中激光束对油污层和基体钢件作用的机理与效果,建立了激光热效应模型,通过仿真计算与实验,分析出离焦程度对基体表面温度的影响程度;实验验证了激光清洗工艺中不同离焦程度下对Q235钢件表面油污的去除效果和钢件表面的损伤效果.结果表明,激光清洗Q235钢件表面油污层的最优工艺参数是离焦程度为5 mm,平均功率为4 W,可见离焦程度因素对清洗效果的影响远大于激光功率因素.该研究为金属表面油污处理工艺和激光清洗提供了一定参考.

    激光技术激光清洗除油污Q235钢无损清洗激光参量

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    压电陶瓷调制激光回馈外腔的实验和分析

    钟尚殷邓勇张书练
    572-577页
    查看更多>>摘要：为了研究微片激光器的光回馈效应的调制方式对激光器光灵敏度的影响,采用不同调制电压、频率驱动压电陶瓷(PZT)来调谐微片激光器外腔的方法,观察光回馈条纹幅值和灵敏度的变化情况,并结合复合腔等效模型进行了数值仿真和分析.结果表明,增大PZT调制频率,使其越靠近激光器的弛豫振荡频率,光放大效果越明显,输出幅值和PZT调制频率具有相同变化趋势;PZT调制频率不变,将140 mA抽运电流调小至出光阈值电流约100 mA,弛豫振荡峰值会逐渐靠近PZT移频调制量,能主动放大回馈光,增益可高达105;光灵敏度与PZT移频量相对弛豫振荡峰值的距离有关,两者越接近,光灵敏度则越强;经PZT调制的激光回馈系统相对声光调制,有降低成本、易于调节的优势.该研究为联动调节抽运电流和PZT调制量获得幅值合适、噪声小的光回馈条纹提供了参考.

    激光光学激光回馈弛豫振荡抽运电流压电陶瓷调制

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    近红外扩散相关光谱系统的研制

    朱丽颖刘玉红程其娈谭佐军...
    578-583页
    查看更多>>摘要：近红外扩散相关光谱(DCS)是一种先进的无创检测组织深层血流流速变化的动态光散射技术.为了解决光子相关器价格昂贵、灵活性差、应用局限、计算效率低的问题,采用将光子相关器软件化的方法,设计了一种近红外扩散相关谱检测系统.该系统以单纵模长相干激光器作为光源,采用单光子探测器探测散射光信号,用数字信号采集模块采集高速数字信号,并对数字脉冲信号进行计数,基于软件完成了对动态散射光斑光强归一化自相关的计算.结果表明,该系统计算出生物样品波动漫反射信号的时间平均强度自相关函数符合理论,验证了系统检测功能的可靠性;在客观评价指标方面,可成功区分不同的生物样品,并且能够分别体积分数差为1％的同种生物样品.该系统可以实时监测生物样品整体的光学特性和动态特性,具有体积小、成本低、灵活性好、可拓展性强的特点,为轻量化DCS检测系统的发展提供了一种新的解决方案.

    生物光学近红外扩散相关光谱光强归一化自相关散射光斑

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    小型化全光纤激光器壳体结构设计与分析

    李明宋国龙毕野李星霖...
    584-589页
    查看更多>>摘要：为了进一步优化小型化激光器的性能,在一般性原则的基础上设计了一款输出功率大于10 W、1030 nm高稳定性的小型化全光纤激光器壳体结构.壳体体积为220 mm ×270 mm×75 mm,质量小于7 kg;壳体结构采用柔性支撑的减振设计,并可使激光器在温度-55℃～45℃的小型化平台下保持正常运行.利用有限元分析软件对激光器壳体进行了热分析与随机振动分析,按照设计图纸对小型化全光纤激光器样机进行了加工,并进行了实验验证.结果表明,激光器壳体在45℃下,激光器最热面温度为49.5℃,温升约为4.5℃,散热性能良好;在随机振动功率谱密度总均方根10.77 g的实验条件下,激光器最大3σ应力为171 MPa,随机振动响应均方根值仅为24.5 g,壳体结构力学性能良好;激光器壳体结构的散热性能以及力学性能完全满足设计要求,实验结果与仿真结果吻合度较高.该研究为小型化光纤激光器项目的具体实施提供了一定参考.

    激光技术小型化光纤激光器壳体设计柔性支撑热分析随机振动分析实验验证

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    激光焊OCT熔深测量去噪及数据拟合方法研究

    黄贻蔚高向东李来明马波...
    590-596页
    查看更多>>摘要：为了解决激光焊接熔深在线检测及光学相干光层析成像(OCT)熔深检测信号噪声多的问题,采用了一种百分位滤波加移动平均算法的熔深曲线拟合方法.通过光学相干光层析成像系统对304不锈钢匙孔焊过程进行了熔深在线检测,在使用百分位滤波从原始散点数据中提取出百分位熔深曲线过程中,发现该方法提取的百分位熔深曲线存在尖峰干扰噪声,通过移动平均算法对百分位熔深曲线进行低通滤波处理,最终从原始散点数据中提取拟合出OCT熔深测量曲线.结果表明,将OCT熔深测量曲线与焊缝纵抛面的实际熔深曲线进行对比,该方法获取OCT熔深测量曲线的测量精度最大提升了 15％.该方法能从OCT原始散点数据中有效提取拟合出更为准确的OCT熔深测量曲线.

    激光技术熔深测量光学相干光层析成像百分位滤波移动平均

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    基于激光点云技术的机床夹具设计与改进

    刘兆亮杜龙龙王荣扬赵文超...
    597-602页
    查看更多>>摘要：为了解决传统机床夹具通用性不高、多次对刀和装夹带来误差和效率较低的问题,提出了一种基于点云逆向建模技术的机床夹具改进方案.通过在夹具两侧加装激光扫描仪以获取工件和夹具的3维点云信息,分别采用曲率判别算法和基于粒子群搜索的迭代最近点算法对其进行去噪处理和坐标配准,建立工件与机床一体的3维空间坐标;最后根据参考点的点云坐标计算空间坐标系与机床坐标系的偏移量,将获得的偏移值录入数控系统进行加工.结果表明,改进后的夹具在加工工序较为复杂的零件时,可以有效减少对刀和装夹次数,总体工效提升约30％.该研究对于提升加工面较多、工序较为复杂零件的加工效率具有一定的参考价值.

    激光技术机床夹具点云逆向建模迭代最近点配准算法工效提升

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