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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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    车载激光雷达参数问题研究进展

    朱萱韩鹏吴子博朱清利...
    1339-1345页
    查看更多>>摘要：随着自动驾驶和智能交通系统的快速发展,车载激光雷达已成为这一领域的关键技术.作为自动驾驶核心组成部分,车载激光雷达的高效运作和精确测量对系统整体性能发挥起着决定性作用.本文首先介绍了车载激光雷达的基本概念及其结构特点;随后深入讨论了各种评价参数和硬件参数在评估车载激光雷达系统性能时的重要性及其对系统性能的具体影响,归纳了不同参数的研究进展,最终总结了对车载激光雷达性能优化的一系列设想,并对车载激光雷达的未来发展趋势进行了展望.

    车载激光雷达评价参数硬件参数性能评估

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    机载定向能武器发展趋势及关键技术研究

    杜梓冰汤恒仁李泱张旭霞...
    1346-1351页
    查看更多>>摘要：为应对机载定向能武器对空战的影响,需科学研判其发展状态.首先研究了机载定向能武器的基本概念、作战应用场景、优缺点,分析了国外主要机载高能激光、高功率微波武器发展概况,然后对国外在定向能武器发展方面的主要做法进行研究.国外通过前瞻布局、建立完善管理机构、持续投入、重视配套试验设施建设等方式快速推进机载定向能武器的发展,而机载高能激光武器将是最先实现装备的定向能武器,机载高功率微波武器在短期内的主要形式仍是作为导弹、炸弹的战斗部.机载定向能武器应尽早开展装机试验,持续攻克小型化、高功重比、高效环控、电磁兼容防护等难题,突破作战使用方式、总体设计集成、试验平台构建、试验评估等关键技术,并持续投入、长远布局协同发展、重视通用空中试验平台的建设,加大探索性飞行试验,通过不断的试验促进技术的逐步成熟.

    机载定向能武器高能激光武器试验技术试验机平台飞行试验

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    自由曲面镜补偿大功率激光波前畸变技术研究

    王钢唐晓军王文涛王超...
    1352-1357页
    查看更多>>摘要：对于一台性能稳定的激光器,在出光阶段整个系统处于热交换的稳定状态,即激光波前分布可以保持稳定不变.基于此特点,提出制造自由曲面镜,以校正激光器的波前畸变,提高光束质量.本文首先介绍了自由曲面镜的波前补偿原理、设计及加工过程,然后通过数学建模,从理论上对其波前补偿能力进行了仿真计算,最后在板条固体激光器中进行了波前补偿实验:在激光器输出功率为12.5 kW时,自由曲面镜对激光光束相位及远场光束质量都有明显的改善和提高.自由曲面镜不像变形镜那样受到致动器间距的限制,因此对于高阶像差的校正也更为有效,且成本低廉,再者也不会增加系统的复杂度,与自适应光学系统相比各有所长.

    自由曲面镜波前校正万瓦板条固体激光器光束质量

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    利用相对密度迭代分析的地基点云过滤方法

    杜诗韵陈茂霖潘建平田思忆...
    1358-1365页
    查看更多>>摘要：地面激光扫描(Terrestrial Laser Scanning,TLS)是广泛用于点云数据采集方法之一,而地面过滤是点云数据处理中的重要步骤.受扫描视角和设站方式影响,TLS数据的非地面点分布范围通常远大于地面点,而现有地面滤波方法通常假定地面点云分布在整个扫描场景,不完全适用于TLS数据.针对该问题,本文提出了一种利用地基点云扫描线进行相对密度迭代分析地面过滤方法.首先,还原无序地面激光点云的角分辨率及扫描线信息;然后,进行逐扫描线相对密度分析,得到地面候选点集与非地面点集:通过反复将地面候选点集加入相对密度分析环节,直至新生成的非地面点数量小于设置的阈值,迭代终止,而剩余的候选点则输出为最终的地面点集.将本文中所提出的方法在3组数据上进行了实验验证,并与现有方法进行对比,研究结果表明,该方法有效约束了地面点的范围,并且在墙脚、路缘和杆状物等地面与非地面邻接部分过滤效果更加准精准,更适用于TLS数据地面过滤.

    地面激光雷达点云过滤相对密度分析迭代扫描线密度

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    异步传输模式下电路探测激光回波信号增强

    冯宇许超黄兴马伟哲...
    1366-1372页
    查看更多>>摘要：激光回波信号是电路探测传输的常用信号,信号强度是保障集成电路探测效果的关键,因此提出大数据异步传输模式下的电路探测激光回波信号增强方法.利用多权重混合分布模型消除激光回波信号的背景噪声;根据异步传输模式的通信方式,建立激光回波信号接收机,接收保留完整信号信元;利用整形脉冲信号处理方法完成信号累积和自适应匹配滤波,实现大数据异步传输模式下电路探测激光回波信号的增强.实验结果表明,所提方法的信号增强结果在任意波长处的能量和光谱强度均较高.

    电路探测激光回波信号去噪异步传输模式整形脉冲信号处理

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    图像与稀疏激光点融合的单目深度估计

    蔡文靖刘鑫王礼贺纪宇航...
    1373-1379页
    查看更多>>摘要：近年来,随着深度学习的快速发展,涌现出大量单目深度估计算法.但由于缺乏视差等几何约束,限制了算法深度预测精度的进一步提升,无法满足实际应用的需求.因此本文提出了 一个二维图像与稀疏激光点融合的深度估计网络,通过实时输入少量激光点的高精度测距结果,提高深度预测精度;其次,为解决自采集数据激光雷达点分布不均匀问题,在有监督网络基础上,加入相对位姿估计网络与深度估计网络联合训练,同时增加光度一致性、深度重投影两个损失函数;最终,利用自采集数据进行实验分析,实验结果表明,当使用160个激光点时,即可将深度预测绝对相对误差由10.1％降至7.6％,当使用1280个激光点时,深度预测绝对相对误差变化趋于平稳,降至4.1％.

    单目深度估计稀疏激光点残差神经网络

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    激光导引头波门诱偏干扰策略设计

    楚振锋孙巍阳廖明飞陈苏云...
    1380-1386页
    查看更多>>摘要：超前同步干扰以固定的超前量转发干扰信号进入激光导引头波门,干扰成功概率是基本固定的,并且干扰和制导信号同时在波门内,导引头有机会和条件采取进一步的抗干扰措施,根据实时波门的原理,提出一种基于波门诱偏的激光导引头干扰方法,设计了干扰信号,探讨干扰的机理,通过分析制导信号、干扰信号以及波门的时序关系和相互作用过程,得到了干扰条件下波门内信号分布,选择典型参数,仿真模拟了超前同步和波门诱偏两种干扰状态,得到了干扰条件下波门对信号录取的特性,概率分析验证了波门诱偏干扰的相对优势,分析结果可为干扰参数和过程的设计提供参考.

    激光导引头实时波门波门诱偏录取概率

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    基于TDLAS的天然气泄漏范围重构方法

    曹理想文耀华张伯君周泽华...
    1387-1391页
    查看更多>>摘要：可调谐半导体激光光谱(TDLAS)技术因其灵出色的灵敏度、精度和抗干扰性的特性,现已被广泛应用于场站天然气泄漏的监测工作.为克服单台TDLAS激光遥测仪无法获得泄漏气体扩散影响范围的局限性,本文提出了一种基于多台TDLAS遥测仪协同的智能监测方法,通过在不同斜平面内对泄漏气团进行扫查,依据Brianchon定理获得不同斜平面内气体泄漏的外轮廓方程,重构天然气的三维空间泄漏影响区域,实时开展监测与预警.

    天然气TDLAS泄漏监测Brianchon定理

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    面向隧道变形检测研究的数字孪生方法

    苏哲罗哉杨力江文松...
    1392-1401页
    查看更多>>摘要：针对隧道变形慢、难以获得有效实验检测数据导致隧道变形检测技术研究受限的问题,本文提出一种面向隧道变形检测研究的数字孪生方法,建立高保真隧道孪生模型;通过有限元模拟隧道的变形情况,输出隧道孪生模型的变形真值;搭建虚拟仿真平台,实现在虚拟环境中对隧道模型的三维激光扫描,以获得大样本检测数据,辅助训练变形检测方法;变形检测采用Geotransformer神经网络实现隧道点云配准,通过拟合隧道中轴线获取隧道断面点云,实现隧道变形分析.实验结果表明,该方法有效克服隧道变形检测技术研究受实验场地限制等问题,隧道模型表面重建平均误差为0.00253 mm,最大误差为1.1325 mm,与有限元方法输出变形真值对比,变形检测平均误差小于0.34 cm,验证该变形检测方法具备较高的准确性,基本满足工程需求.

    测量数字孪生隧道变形检测表面重建有限元激光点云

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    基于蓝光半导体激光器的水下光学天线

    张可郝坤坤于超韩腾飞...
    1402-1409页
    查看更多>>摘要：边缘发射半导体激光器在快慢轴方向发散角存在巨大差异,且具有固有像散,严重影响水下通信的传输距离,为此,本文基于高斯光束特性和准直扩束原理设计了一套由快慢轴准直器和伽利略扩束镜组成的水下激光光学天线系统,并对其进行了能量损失和发散角的仿真测试.根据测试结果表明,半导体激光器快慢轴方向的发散角分别从49°和9°压缩到了 0.315 mrad和0.180 mrad,该天线系统可以实现水下传播100 m距离.降低了实际中快慢轴准直镜的校准和固定困难,快慢轴的Z轴公差在20 μm内,探测器功率衰减＜3.9％.此设计结构紧凑,便于加工装调,实际应用价值较高,有助于解决水下远距离传播时光能损耗严重和耦合效率偏低的问题.

    准直扩束光学设计激光高斯光束快慢轴

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