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期刊信息/Journal information
激光与红外
激光与红外

耿林

月刊

1001-5078

jgyhw@ncrieo.com.cn

010-84321137

100044

北京399信箱

激光与红外/Journal Laser & InfraredCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国光学光电子行业协会、电子部激光与红外专业情报网、中国电子学会量子与光电子学分会的联合刊物，报道光电子技术领域的科技进展、新技术成果等。设有综述与评论、激光技术、红外技术、光电器件、光电材料、市场动态和文献信息等栏目。
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    航空发动机台架红外辐射特性测试技术研究

    丁旭王浩宋江涛金利强...
    78-83页
    查看更多>>摘要：航空发动机作为航天航空飞行器的高温核心部件,贡献了整个飞行器的红外辐射强度,其中3～5μm的中波段、以及8～14μm的长波段是主要辐射波段,基于其红外辐射强度测定分析的重要意义,同时基于GJB-241中关于红外辐射特性测试鉴定需求,考虑到环境、气象、测试设备等因素的影响,建立了一套能应用于航空发动机台架整机红外辐射特性测试试验方法,并应用于某发动机测试试验,试验结果表明,提出的测试试验方法能够满足该发动机红外辐射测试需求,获取了该发动机不同波段下典型的红外光谱曲线,获取了相关测试经验,为后续研究积累了一定基础.

    航空发动机红外辐射试验技术台架方位角

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    基于改进YOLOv7的机载红外弱小目标检测算法

    张子林喻松林王戈刘彤...
    84-91页
    查看更多>>摘要：随着现代化战争的技术升级,机载红外探测领域对更快更远更准地发现目标的需求日益强烈.为满足机载环境下对红外弱小目标高精度高帧率的检测,本文提出了一种基于YOLOv7改进的目标检测算法,以YOLOv7目标检测算法为基础,进行了修改网络结构和加深卷积层数来使特征提取更多的小目标信息特征;并对骨干网络获取的特征层引入注意力机制来提高神经网络对小目标的感知能力以及提高小目标所在区域的权重占比;使用EIOU损失函数替换原本的CIOU损失函数,提高了收敛速度和定位精度.实验结果表明,相较于原算法YOLOv7,在极小损失帧率的情况下,改进后的算法mAP可以达到98.49％,相较原始算法提升了1.24％,有助于提升对机载红外弱小目标的检测准确率.

    机载红外探测YOLOv7注意力机制EIOU损失函数

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    3.2～3.4μm红外热像仪基于拟合的测温方法

    李冠霖范永杰王正吉刘宇宇...
    92-96页
    查看更多>>摘要：研究目的为3.2～3.4μm窄波段红外热像仪的测温方法,本文从图像处理领域出发,利用红外热像仪和标准辐射源黑体,在一定的环境温度下,采集不同温度的黑体红外图像,通过数学建模软件对黑体图像进行灰度值计算,进而探究图像灰度值与温度的相关性,并基于最小二乘法和插值拟合思想构造黑体标定曲线,根据得到的标定曲线和已有的灰度值推出验证温度.经验证结果表明,测温精度有所提升,误差在0.49℃以内.

    窄波段红外热像仪黑体灰度值测温

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    多场景舰炮激光制导弹药照射指示特性研究

    牟晋升宗思光张鑫杨劭鹏...
    97-103页
    查看更多>>摘要：为提高舰炮武器系统作战效率,对舰炮激光制导弹药在典型条件下激光照射指示与跟踪探测进行仿真验证.针对舰炮武器系统激光精确制导弹药使用场景,建立了激光照射指示与弹药探测跟踪模型,编制了激光制导光区仿真计算软件,研究了不同气象能见度条件、不同攻击目标、舰艇本舰照射指示、无人机载照射指示等条件下激光精确制导弹药与照射器间的协同方法及指示、探测能力,并进行仿真计算.得到反射激光能量密度随着角度θc的增大过程中,反射激光的能量密度在逐渐减小,激光入射角度θz越大,反射激光的能量密度越大,两种照射方式产生的激光制导光区较为接近.无人机激光制导方式与舰船激光制导方式各有优劣,可适用于不同应用场景.

    舰炮武器系统激光制导光区无人机载照射舰载激光照射

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    基于微波光子的复合式时频传输技术研究

    赵炳旭吕晓萌徐敏陈昌锐...
    104-109页
    查看更多>>摘要：光载射频传输技术在地基无源探测、分布式阵列合成孔径、空间探测等诸多领域具有广泛的应用,用于实现不同子阵之间的信号互连与信号相参.针对传统光载射频传输技术中相位稳定度低、时延变化大、易受环境影响等问题,本文提出一种复合式微波光子时频传输技术,通过结合被动和主动时频传输技术,分别实现了本振点频信号的光纤分发和中频宽带信号的光纤回传,联合两者之间技术优势实现了系统的相位高稳定度和宽带信号传输的目的.本系统可实现本振信号、中频信号在中心端和远端的时频稳相传输.通过对比实验和综合测试,实现1.6 GHz本振和(1.6±0.5)GHz中频信号的稳相传输,传输距离为5 km,经过在-40～+70℃的环境试验验证,温度变化范围内上下行微波光子链路中相位波动小于±1.5°.

    微波光子学分布式阵列时频传输技术

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    别汉棱镜光轴一致性检测与装调方法

    张娟杨加强
    110-115页
    查看更多>>摘要：针对在平行光路中无法检测别汉棱镜光轴和机械轴之间的位移误差问题,提出了位移误差检测方案,设计了别汉棱镜光轴一致性检测系统,包括检测光路和对照光路,这两条光路总长相等,MTF均接近衍射极限,根据设计的检测系统搭建检测光路,对口径为25 mm的别汉棱镜进行装调,先后在传统平行光路和本文所设计的检测光路中检测并调整棱镜光轴和机械轴之间的角度误差和位移误差,并使其最小,最终测得别汉棱镜的出射光轴与入射光轴的光轴一致性精度为±48″,将装调好的别汉棱镜和旋转轴系装入正式系统中装调,测得光轴一致性精度为±0.8个像素,达到像素级精度.本文提出的检测方法提高了在系统中装调别汉棱镜光轴的效率和精度.

    别汉棱镜角度误差位移误差

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    可变光阑对焦深影响的探究

    石琛琛
    116-121页
    查看更多>>摘要：传统的标量光场其偏振态空间均匀分布,而矢量光场相较于标量光场其偏振态是空间变化的.这个空域变化的偏振特性使得矢量光场具有更大的调控自由度,在焦场设计、光学微操纵、微加工、以及量子信息领域有着潜在的应用.本文基于Richards-Wolf矢量衍射理论,研究了可变光阑以及透镜数值孔径对双环角向偏振光束聚焦特性的影响.结果表明,通过改变光阑大小以及透镜数值孔径,不仅可以改变焦斑光强、焦斑大小,也可以显著改变焦场暗通道的长度,从而生成较长的暗通道.生成的可变焦场暗通道未来可用于光学微操纵以及微加工的应用中.

    Richards-Wolf积分双环角向偏振光束焦深拉盖尔高斯光束

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    低空轻量级红外弱小目标检测算法

    张上黄俊锋王恒涛陈永麟...
    122-129页
    查看更多>>摘要：精准的红外弱小目标检测是实时监控、追踪、制导的关键;红外弱小目标存在检测难度高、误检高、漏检严重的问题.为了提高红外弱小目标检测算法的实时性和检测精度,提出了一种超轻量红外弱小目标检测算法SL-YOLO.首先,重设计下采样方案,针对红外图像特征信息调节网络架构,解决红外弱小目标特征梯度降低和特征消失问题;然后设计网络模型剪枝算法,实现剪枝算法与网络结构的融合,去除冗余参数,实现检测速度的提高;最后设计Varifo-cal-SIoU损失函数,在均衡正负样本与重叠损失的同时,对正样本进行加权处理,解决背景干扰问题.实验结果表明,在SIRST和IDSAT数据集下检测精度分别提高至96.4％、98.1％,模型体积和计算量可压缩至190 kB、0.9 GFLOPs,推理速度降至3 ms以下.与主流算法进行对比,改进后算法在检测精度、模型体积、计算量等方面均取得了不错的成绩.能够满足实时性检测需求.

    目标检测模型剪枝YOLOv5SIoUVarifocalloss

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    基于FPGA的高分辨率红外目标检测技术研究

    于子涵李凯峰黄静颖黄成章...
    130-135页
    查看更多>>摘要：本次研究面向红外对空预警探测领域的实际问题,开展高分辨率红外图像目标检测算法设计与工程化应用验证.文中研究设计了基于中值滤波、卷积滤波核形态学滤波等的目标检测算法,并基于FPGA平台进行硬件移植验证与测试.实验表明本文采用的方法可以实现对高分辨率红外图像的目标检测功能,并且基于FPGA硬件提升算法的运算速度,使算法在FPGA硬件平台上完成实时运算传输的要求.

    红外图像处理FPGA目标检测

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    夜视环境下红外与可见光图像真彩色快速融合方法研究

    谢一博程进周顺侯劲尧...
    136-147页
    查看更多>>摘要：为解决红外图像和可见光图像在夜视环境下成像效果不理想的问题,搭建一种由红外相机与RGB相机组合而成的具有结构简单、实时性高等特点的双目异型成像系统.利用双线程方式实时采集红外与可见光图像,针对非局部均值滤波(Non-Local Mean,NLM)提出了一种基于熵的自适应h求解方法,能够较好的消除红外图像的噪声;之后将红外图像与可见光图像的特征点匹配后,引入基于斜率一致性的方法进行图像配准,最后采用改进基础图像融合规则的双尺度融合算法(Two-scale Image Fusion,TIF)以及多种融合算法将红外与可见光图像进行融合,获得目标明显、信息丰富且真实色彩的(Infrared Radiation and RGB,IR-RGB)融合图像.TIF算法能够高效快速地将红外图像与可见光图像融合,在保留了可见光图像对周围环境的真实颜色信息特征的同时,又保留了红外图像温度提取的特点.分析数据可知,TIF算法的IR-RGB图像的熵值提升了约5.14％;其边缘强度均达到最大39.991、22.433、52.880;相比普通的像素级融合规则,该方法的运行速度提升了10倍的量级.该研究在夜视环境下通过红外与可见光的实时成像在目标识别和监测等实际应用中具有非常重要的意义.

    图像处理成像系统双尺度图像融合互补信息目标识别

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