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期刊信息/Journal information
激光与光电子学进展
激光与光电子学进展

范滇元

月刊

1006-4125

lop@siom.ac.cn

021-69918222

201800

上海市嘉定区清河路390号（上海市800-211信箱）

激光与光电子学进展/Journal Laser & Optoelectronics ProgressCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊由中科院上海光学精密机械研究所和国家惯性约束聚变委员会联合主办。旨在关注科技发展热点，报道高新技术前沿，追踪科技研发动态，介绍科学探索历程；展示最新科技产品，汇萃时尚科技讯息。
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    利用遗传和声算法辅助相位波前调制

    徐嘉成张栩瑜张大伟韩申生...
    367-374页
    查看更多>>摘要：针对透散射介质聚焦问题，提出了一种用于波前调制的遗传和声算法，目标是获取更高更稳定的光强增益，同时具备更优的抗噪能力。遗传和声算法的主要创新在于，将遗传算法交叉定向优化的过程与和声搜索算法本身特殊的检索方式相结合，改善算法优化能力的同时，通过和声算法的遍历过程确保了算法寻优的全局性，提高了算法的适应能力。实验结果表明，遗传和声算法能够较好地完成单点与多点的波前聚焦，在目标指定位置形成了明亮可见的光斑，聚焦增益随调制模块数增加而增加。同时，借助仿真模型，在添加不同水平的噪声环境下，将遗传和声算法与原和声算法及其他经典优化算法进行了对比，结果表明遗传和声算法在噪声环境下较原算法有着更高的增益效果，对比其他经典算法也有着更高的增益上限，证明了算法改进策略的有效性及其应用潜力。

    物理光学散射介质相位波前调制遗传和声算法聚焦增益

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    基于光探测的原子量子传感磁场系统设计

    秦奇范夏阳王鑫王文丽...
    375-383页
    查看更多>>摘要：在原子与光相互作用的过程中，磁场调控为量子精密测量中操纵原子能级和相互作用提供了一种有价值的方法。在高精密量子传感实验中，实现精确测量离不开磁场系统和光学探测系统之间的合作。为了满足不同光学探测系统的磁场需求，制作了一套可快速切换的磁场系统和交变磁场系统，并将此装置与Lee-Whiting线圈结合实现了kHz的交变磁场信号。在实验中，可以通过调节电感和电容元件的大小实现交变磁场的频率调节，以及增加元件的可调节范围扩大交变磁场的频谱。实验结果证明了这种方法在产生交变磁场方面的可行性，可用于交变磁场下冷原子吸收光谱的研究。

    交变磁场RLC谐振Lee-Whiting线圈冷原子

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    原子-四波混频系统中的非传统光子阻塞

    李元川乔显芙王周李骏洋...
    384-387页
    查看更多>>摘要：本文研究了嵌入二能级原子的四波混频耦合系统中的光子反聚束效应，通过对系统进行解析分析，获得了实现光子阻塞的最优条件。接着通过求解稳态极限下的主方程，获得了数值结果。我们发现解析条件下的最优阻塞条件与数值结果保持一致，这表明在该系统中可以实现非传统光子阻塞。进一步详细讨论了系统的几个参数对实现非传统光子阻塞的影响。结果表明，此系统中的四波混频耦合相互作用和原子-腔耦合系数可以大大增强非传统的光子阻塞效应。

    非传统光子阻塞四波混频J-C模型

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    贝塞尔分布孪生光束的制备及其自愈特性研究

    李文辉王娜马春王美红...
    388-393页
    查看更多>>摘要：孪生光束是一种明亮的纠缠光束，在量子信息领域具有重要应用。空间结构为贝塞尔分布的光束具有自愈特性，遇到障碍物后能够恢复其贝塞尔分布特性。提出并实现了一种阈值仅为60 mW的低阈值非简并光学参量振荡器。基于工作在阈值以上的非简并光学参量振荡器，实验产生功率为8 mW、强度差压缩为5。1 dB的高斯分布孪生光束。随后，使用贝塞尔光束转换器产生了强度差压缩为5 dB的零阶贝塞尔分布孪生光束。进一步研究了该贝塞尔分布孪生光束经过障碍物后的自愈特性。结果表明，虽然贝塞尔孪生光束的空间分布能够恢复，但是障碍物引入的损耗使得强度差压缩降低。该研究结果为基于贝塞尔分布孪生光束的应用研究提供了参考。

    孪生光束压缩光光学参量振荡器贝塞尔光束

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    基于免疫和模拟退火混合算法的量子卫星资源调度策略

    党彩虹聂敏
    394-401页
    查看更多>>摘要：通过将量子比特嵌入到卫星上，低轨道量子卫星能够实现高度安全的通信，保护信息免受窃听和篡改。当前量子卫星资源短缺，考虑利用候选量子卫星的剩余服务时间、信号强度来合理分配现有的量子卫星资源以保证终端用户正常的业务需求。同时，为了最大程度地降低X射线耀斑的干扰，构建了X射线耀斑干扰下的星地量子通信链路衰减模型，将量子卫星剩余服务时间、信号强度等决策属性，作为系统模型的目标函数，提出了基于免疫和模拟退火混合算法的量子卫星资源调度策略。结果显示，与未加以改进的免疫算法与模拟退火算法相比，该策略具有更好的收敛稳定性及负载均衡性，这对X射线耀斑干扰下量子卫星资源的高效利用及低轨道量子卫星切换具有一定的参考意义。

    量子卫星X射线耀斑资源调度适应度函数

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    近红外光谱转移和混合建模实现黄精多糖定量分析

    鲁嘉滢戴宇佳王悦悦曾松伟...
    402-407页
    查看更多>>摘要：为解决非均质样本预测模型的准确性和鲁棒性较低的问题，以黄精多糖为研究对象，提出了一种基于均质样本模型转移算法，并结合混合建模策略，建立不同物理状态混合预测模型。采用Stacking集成学习建立基本预测模型，引入径向基函数(RBF)神经网络转移近红外光谱，拟合不同物理状态样本光谱的非线性映射关系，通过调整吸光度矩阵窗口大小，使网络拟合效果趋于最优，确定近红外光谱转移函数。结果表明，经过RBF修正后的混合预测模型在测试集的拟合系数(R2)为0。991，均方根误差(RMSE)为0。497%，平均绝对误差(MAE)为0。383%。所提出的非线性转移算法能应对样本复杂性，降低样本表面形态、水分对建模的影响，提高了黄精多糖含量混合预测模型的精度和泛化能力。

    光谱学黄精多糖模型转移径向基神经网络

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    X射线荧光光谱结合随机森林实现刀片的检验识别

    张涛李春宇姜红杨卓...
    408-416页
    查看更多>>摘要：使用X射线荧光光谱仪对80种刀片样品各进行3次检测，获取240组光谱数据。首先，预处理后，以元素在样品间的相对标准差与3次检测的相对标准差均值之比为依据，选取Fe、Cr、Mn、Cu、Ni、Ti、Pb、Ca、Mo、Zn、Ga和Nb为特征元素。然后，对12种特征元素的数据进行Z-score标准化处理，消除元素间的量纲差异，再进行可视化分析和主成分分析。最后，使用经贝叶斯优化算法优化后的随机森林算法对80种样品进行分类识别，准确率达到95%，交叉验证的平均准确率为92。5%，标准差为1。02%。研究表明，X射线荧光光谱结合随机森林算法能有效实现样品准确识别，可用于追溯现场刀片物证的品牌和型号，从而为侦查破案提供线索。

    X射线荧光光谱主成分分析随机森林交叉验证

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    离子束改善薄膜光学特性研究

    任翼周亚东金尚忠
    417-423页
    查看更多>>摘要：提出并设计一款具有双腔室结构的加热灯丝型辅助离子源，解决现有灯丝型离子源无法通入氧化性气体作为工作气体或灯丝工作时间较短的问题，使得该离子源可以用于氧化物薄膜的辅助制备，兼具活化源的部分功能。同时，设计相关的实验验证提出的辅助离子源的有效性。选取光通信领域常见的两种氧化物(Ta2O5和SiO2)薄膜作为沉积的膜层材料，改变离子源的电流、电压、偏压、工作气体流量等参数，并利用分光光度法测量所沉积的薄膜的透射率、折射率、吸收度，研究不同参数对薄膜的光学特性的影响。最终实验结果可以证明设计的灯丝型离子源的有效性，其可以提高沉积薄膜的质量。

    离子束辅助镀膜离子源结构设计透射率折射率吸收度

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    基于多输出残差神经网络的飞秒脉冲时域重建

    吕玮智麻云凤赵鹏王哲...
    424-434页
    查看更多>>摘要：提出一种基于多输出残差神经网络(MO-ResNet)的飞秒激光重建方法，对频率分辨光学开关法轨迹图进行质量分析与脉冲反演，并使用局部加权回归法对反演结果进行优化。结果表明所提算法中预处理阶段的轨迹图质量识别的模型准确率达到98。14%。所提算法的重建结果与检索振幅网格算法(RANA)相比，平均相对误差约为4。6%。所提算法平均计算耗时约为0。037 s，表明计算速度达到RANA的一个数量级以上。同时验证结果表明该方法具备较强的抗噪性能，证明残差神经网络在飞秒脉冲反演上的可行性。该方法对飞秒脉冲激光的快速重建和提升低信噪比时的稳定性有一定意义。

    光电测量多输出残差神经网络飞秒激光频率分辨光学开关法

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