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期刊信息/Journal information
激光杂志
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程正学

双月刊

0253-2743

JGZZ001@163.com

023-63051328

401123

重庆市黄山大道杨柳路2号A塔楼14楼140室

激光杂志/Journal Laser JournalCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是国家新闻出版局批准的国内外公开发行的刊物，以报导光电与激光技术为主的科技期刊。从1992起被列为中国科技论文统计源刊物，所刊登论文被美国《EI》检索。
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    激光熔覆残余应力数值模拟研究现状

    胡正伟魏昕刘旋刘涛...
    1-6页
    查看更多>>摘要：激光熔覆技术作为一种先进的表面改性技术，具有涂层稀释率小、熔覆层与基体结合良好、冷却速度快等优点。而其快热快冷过程的同时，涂层及基体常会产生较高的残余应力，从而产生变形、涂层脱落以及裂纹等不良影响。本文首先分析了激光熔覆残余应力产生机理，其次对激光熔覆残余应力数值仿真研究进行了综述，包括模型建立、单道与多道熔覆残余应力的分布规律、工艺参数对残余应力的影响以及结果验证，并介绍了残余应力调控方法，最后总结了激光熔覆残余应力数值仿真研究中的不足以及发展方向。

    激光熔覆残余应力数值模拟

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    基于PCF-SPR的癌症标志物检测技术研究进展

    邸志刚冯若楠贾春荣孔令丰...
    7-12页
    查看更多>>摘要：癌症是全球第二大死因，对个人、家庭乃至社会有着重大的威胁。在癌症早期快速精确的确诊是减轻癌症致命影响的首要手段。随着生物传感器的发展，光学生物传感器受到广泛关注。这类传感器具有快速、实时、精确、灵敏度高、多元检测等优点，在癌症的临床诊疗工作中有巨大的应用潜力。从癌症标志物入手，讨论了用于癌症标志物检测现有生物传感器的优缺点。对光子晶体光纤工作原理和表面等离子体共振技术进行了介绍，结合近几年PCF-SPR传感器在生物学领域检测中的文献报道，重点综述了基于表面等离子体共振的光子晶体光纤传感器在癌症早期诊断方面的最新研究进展。最后，对PCF-SPR生物传感器在癌症检测领域中的进展进行了总结和展望。

    癌细胞PCF-SPR生物传感器灵敏度标志物

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    双程色散声光可调谐滤波器设计

    庞亚军姚美菱张锴白振旭...
    13-17页
    查看更多>>摘要：声光可调谐滤波器(Acousto-Optic Tunable Filter，AOTF)是一种基于声光效应的色散器件，通过改变超声频率的大小，可以使光的衍射方向发生变化，从而进行波长选择。本研究设计了一种新的双程色散AOTF结构，并利用有限元分析软件对其滤波特性展开研究。研究结果表明，这种双程色散AOTF的设计可以有效地压缩光谱线宽，当中心波长为1 064 nm时，在超声工作频率为84 MHz的情况下，线宽压缩效率达到了28。6％，明显提高了光谱分辨率;同时，这种结构还具有较强的抑制旁瓣效果，可以将中心波长为1 064 nm的衍射光的旁瓣从-27。0 dB压缩至-44。8 dB，提高了光谱纯净度。

    声光衍射声光效应双程色散有限元分析光谱分辨率

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    1 064nm超短激光脉冲的锁模获取与特性分析

    张澜万勇刘全喜张凌鹏...
    18-22页
    查看更多>>摘要：为了获得1 064 nm皮秒级的超短激光脉冲，探究其波形和功率特征以及泵浦功率和腔长对锁模特性的影响，使用SESAM(半导体可饱和吸收镜)设计相应的W型折叠腔实验系统进行分析，获得了重复频率为92。25 MHz的稳定锁模脉冲。实验结果表明，在腔长不变时，若泵浦功率过低，则锁模不会启动，若泵浦功率过高，则会观察到调Q不稳定及多脉冲现象，且在产生锁模效应的泵浦功率范围内，锁模脉冲的平均功率大小和泵浦功率大小是呈正相关的;在泵浦功率大小一定时，锁模脉冲的波形对折叠腔腔长的变化极为敏感，不足1mm的腔长变化都会使波形出现较大的抖动，只有在一个极小的范围内才会出现稳定的梳状波。

    激光技术超短脉冲被动锁模折叠腔锁模系统SESAM

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    希尔伯特变换结合格雷码的相位展开方法

    夏继隆范华王晓飞张晓磊...
    23-28页
    查看更多>>摘要：传统的格雷码辅助四步相移相位展开方法需要投影四幅条纹图形，而且受到环境噪声和投影离焦等因素影响导致重建精度不高。为了提高三维重建的效率和精度，提出了 一种希尔伯特变换与格雷码相结合的相位展开方法。首先，利用采集到的正弦条纹图像和背景光强图像获取余弦分量。然后采用希尔伯特变换将余弦分量与冲击响应进行卷积。在原始频率和幅度保持不变的前提下将相位移动π/2。最后，利用格雷码解码得到的相位级次来求解被测物体的绝对相位。此外，采用三分相位展开法来消除格雷码解相位过程中产生的边缘跳变误差。实验结果表明:该方法在对高精度标准球重建时精度为0。045 mm，重建精度较高。投影条纹图片由四幅缩减到了两幅，提高了投影效率。

    三维重建结构光希尔伯特变换三分相位展开法格雷码

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    半导体激光器结构设计与波导层的优化

    郭嘉贾华宇罗彪汤宝...
    29-35页
    查看更多>>摘要：针对1。31 pm半导体激光器工作时，远场发散角过大以及AlGaInAs/GaAs材料体系中Al组分的氧化导致器件性能下降问题。提出了在InGaAsP/InP结构基础上，上下波导层采用GaAsP材料，与由InGaAsP材料构成的有源区形成异质结结构。相比同质结构制作的波导层，异质结波导层结构依据不同材料的折射率不同，实现有源层和波导层之间较大的折射率差，从而达到更好的波导限制。对1。31 μm激光器中的In1-xGaxAsyP1-y材料组分进行理论计算，并根据该材料的折射率和晶格常数，对GaAsyP1-y材料组分、厚度进行理论计算。使用ALDS仿真软件，对同质结波导层和异质结波导层两种结构进行模拟分析。最后确定使用100 nm厚度的GaAs0。145P0。855材料分别作为波导层和限制层，有效减小远场垂直发散角，提高了激光器发射的光束在空间分布的圆对称形态。

    半导体激光器异质结构折射率远场发散角

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    基于自适应特征融合和任务对齐的小目标检测算法

    郑有凯胡君红田春欣
    36-42页
    查看更多>>摘要：小目标检测是计算机视觉领域具有挑战性的研究任务。针对小目标物体尺寸小、特征不明显、目标聚集等问题，提出了 一种基于自适应特征融合和任务对齐的小目标检测算法C-SODNET。该算法在TOOD基础上进行优化与改进，引入ConvNeXt作为骨干网络，通过嵌入CBAM注意力机制和自适应特征融合模块的特征金字塔结构提升兴趣区域的特征提取能力，同时在检测头加入可变形卷积，显著改善了对于小目标物体的检测能力，最后引入CIoU回归损失函数来训练模型。实验结果表明，C-SODNET在VisDrone2019小目标检测数据集mAP50为51。2％，相较于TOOD算法准确率提升了 9。4％，小目标物体的精确率APs提高了 7。3％，验证了算法的有效性。该算法可为高空或远距离场景小目标检测应用提供了有效解决方案。

    小目标检测注意力机制任务对齐通道注意力自适应特征融合

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    基于机器视觉的滑坡体夜间不间断监测技术研究

    林泊锟李登华丁勇李元梦...
    43-47页
    查看更多>>摘要：为了提升对滑坡体险情的实时感知能力，提出了一种基于机器视觉的滑坡体夜间不间断监测技术，该技术通过提取夜间滑坡体特征物的位移，来监测滑坡体的局部变形情况:首先利用二值化方法提取滑坡体特征点阵;然后利用不同点阵的特征三角形对像素坐标系进行变换，实现特征点的匹配，并计算像素位移;最后基于单目测距原理将像素移动距离转换为实际距离，进而实现边坡的夜间不间断监测。试验结果表明，该技术在保持较高精度的同时，能够在夜间持续对滑坡体进行监测，可运用于实际工程中。

    滑坡体夜间监测特征物位移

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    基于TDLAS技术的甲烷气体泄漏成像检测

    李正友袁明君徐洋杨沅锦...
    48-53页
    查看更多>>摘要：传统的甲烷气体泄漏检测方法主要以单点测量和红外热成像为主。前者由于测量点密度小且气体易于流动，很难确定泄漏点;后者根据气体云团与周围环境温度差异检测成像，温差较小时，成像对比度低、分辨力弱。根据以上局限性，提出一种甲烷气体泄漏成像检测技术。该技术结合TDLAS(Tunable diode laser absorption spectroscopy)遥测技术与激光主动成像方法对气体泄漏区域进行主动探测，然后采用SSIM(Structural Similarity)与混合高斯背景建模法相结合的算法对气体泄漏区域进行提取，实现对甲烷气体泄漏气团的成像检测。实验中对甲烷气体在不同泄漏流量、不同视频记录长度、不同环境下进行了检测。实验表明，该技术可实现对甲烷气体泄漏的主动成像检测，并且成像清晰、检测率高、实时性好、可准确呈现气体泄漏点。

    TDLAS甲烷气体泄漏检测SSIM混合高斯背景建模

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    基于结构相似度和鲁棒主成分分析的运动目标检测

    杜延墨沈三民张炳玮
    54-57页
    查看更多>>摘要：运动目标传统检测方法只考虑图像的亮度或纹理等某一种特性，受特异值影响较大，对噪声比较敏感，鲁棒性也不够好，而且背景恢复精度不高。针对以上局限性，提出一种融合结构相似度(structural similar-ity，SSIM)全参考模型和鲁棒主成分分析(robust principal component analysis，RPCA)的运动目标检测方法。此方法综合考虑图像的亮度、对比度和结构三种特性，不采用传统的背景减除法，而是把图像像素点的结构相似度作为度量来实现运动对象与背景的分离。实验结果表明，此方法准确率可达0。95，且F度量较传统运动目标检测算法平均提升0。15，总体上比传统方法更具优势。

    运动目标检测背景恢复鲁棒主成分分析结构相似度

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