光學與光電技術

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光學與光電技術 關注(): 期刊周期：雙月刊; 期刊級別：北大核心; 國內統一刊號：42-1696/O3; 國際標準刊號：1672-3392; 主辦單位：湖北省光學學會、華中光電技術研究所; 主管單位：湖北省科學技術協會; 上一本期雜志：《真空電子技術》電子科技論文; 下一本期雜志：《光纖與電纜及其應用技術》通信工程論文發表

　　【雜志簡介】

　　《光學與光電技術》以“武漢中國光谷”為依托，是中國光學學會光電技術專業委員會,中國儀器儀表學會光機電技術與系統集成分會,中國造船工程學會光電技術專業委員會,湖北省光學學會,湖北省激光學會會刊。2007年被收錄為“中國科技論文統計源期刊”(中國科技核心期刊),在本刊發表論文，一律免收版面費和審稿費。

　　主要刊登光學與光電子技術領域理論研究和工程應用的學術論文和最新研究成果，主要包括：光電技術、激光技術、紅外技術、紫外技術、光電器件、光電材料、光纖技術、光通信技術、光學薄膜、顯示技術、全息技術、光存儲技術、光學測量、遙感技術以及其他光電方面的相關基礎研究和高新技術等。

　　【收錄情況】

　　國家新聞出版總署收錄

　　2007年被收錄為“中國科技論文統計源期刊”(中國科技核心期刊)

　　【欄目設置】

　　主要欄目：光電技術、激光技術、通信技術、紅外技術、紫外技術、光電器件、光電材料、光纖技術。

　　雜志優秀目錄參考：

　　擴散光對大腦及乳腺的功能成像和監測 Arjun G.Yodh，Arjun G.Yodh

　　光譜及其空間調控下的納米結構材料合成技術研究陸永楓，LU Yong-feng

　　一種全光纖啁啾脈沖放大系統設計陳炯，黃開仁，孫峰，張鑫，CHEN Jiong，HUANG Kai-ren，SUN Feng，ZHANG Xin

　　一種微型光纖陀螺環境適應能力的提升設計付靜，余鯤，FU Jing，YU Kun

　　一種特殊截止單模光纖的傳輸性能研究任軍江，顧劭憶，朱源，肖春，王蓮萍，夏奕培，陳錢龍，REN Jun-jiang，GU Shao-yi，ZHU Yuan，XIAO Chun，WANG Lian-ping，XIA Yi-pei，CHEN Qian-long

　　基于DFB激光器的光纖光柵溫度檢測高雪清，祁耀斌，童杏林，黃軍林，趙明，GAO Xue-qing，QI Yao-bin，TONG Xing-lin，HUANG Jun-lin，ZHAO Ming

　　基于光線角度標定的坐標測量方法代貞強，李大海，楊麗杰，鄂可偉，王琴，王雪敏，DAI Zhen-qiang，LI Da-hai，YANG Li-jie，E Ke-wei，WANG Qin，WANG Xue-min

　　基于全光纖馬赫-曾德爾干涉儀的壓力和溫度傳感實驗曹麗丹，劉昕，喬飛帆，劉維，CAO Li-Dan，LIU Xin，QIAO Fei-fan，LIU Wei

　　基于延時自外差法的窄線寬激光譜寬測量魏志鵬，WEI Zhi-peng

　　油水界面液位的光纖測量技術研究駱城，余海湖，郭會勇，LUO Cheng，YU Hai-hu，GUO Hui-yong

　　水下氣泡高速成像探測系統實驗研究羅濤，楊宗元，佘亞軍，杜鵬，LUO Tao，YANG Zong-yuan，SHE Ya-jun，DU Peng

　　硫化鋅基底硬質紅外保護薄膜技術研究張天行，李錢陶，何光宗，熊長新，ZHANG Tian-xing，LI Qian-tao，HE Guang-zong，XIONG Chang-xin

　　管理科學投稿：不銹鋼金相檢驗過程中的電解制樣的應用分析

　　摘要：在實際的金相檢驗工作中，通常會采取電解法，將電流通入電解質中，通過發生反應對金屬的內部結構有更好的認識，與機械制樣方法相比，該方法首先可以避免拋光時產生的雜質，其次速度快，消耗時間少，而且能夠節約材料，工作效率大大提高，能取得更好的制樣效果，應用越來越廣泛。本文對其在金相檢驗中的應用進行了簡要分析。

　　關鍵詞：管理科學,不銹鋼金相檢驗,電解制樣,應用分析

　　引言

　　金相指的是金屬內部結構的物理或化學狀態，反映金相的具體形態叫做金相組織，主要包括馬氏體、鐵素體、奧氏體等。在制備金相試樣時，主要采取的方法有手工法、機械法以及電解法等。人工法現在已很少用，機械法因為需要進行拋光，往往會在磨光面上出現一些雜質，而且需要多次拋光，浪費大量時間。電解法是當前較為常見的一種制樣方法，在有色金屬及耐熱不銹鋼等制樣中較為適用，在較短的時間內就能完成制樣工作，減輕了勞動量，提高了工作效率，值得推廣應用。

　　光學與光電技術最新期刊目錄

基于硅基液晶（LCoS）方案的抬頭顯示系統投影光機設計

摘要：智能駕駛和人工智能技術的飛速發展使得增強現實抬頭顯示（Augmented reality heads up display，AR-HUD）技術成為智能汽車領域新的技術和產業增長點。AR-HUD融合多元信息顯示并提供更可靠的駕駛輔助以應對各種復雜應用場景。投影光機是AR-HUD系統的技術核心，立足智能駕駛發展方向及實際應用需求，設計具有高對比度、高亮度、小體積等特性的投影光機是產品競爭的焦點和企業技...

20倍微小型寬溫連續變焦光學系統的設計

摘要：為滿足輕小型無人機光電吊艙對大搜索范圍、大變倍比、寬溫工作、微小型連續變焦鏡頭的迫切需求，設計了一款20倍微小型寬溫連續變焦光學系統。該系統采用四組二聯動一次成像折射式變焦形式，利用12片球面和1片非球面透鏡實現了焦距1～20 mm的20倍光學連續變焦，光學系統工作波段0.486～0.656μm,F數為2.4，視場范圍78°～3.9°，外形尺寸≤φ21 mm×45 mm，總重量≤12 g。在寬溫-...

氦氖激光器激光光束質量評價比較研究

摘要：通過搭建CCD成像法實驗平臺，測量光束在不同位置的光束直徑，利用最小二乘法和非線性最小二乘法擬合計算了激光傳輸質量因子M²。在透鏡和衰減片之間增加棋盤位相光柵和孔徑光柵，利用四波橫向剪切干涉法進一步測量M²因子。通過實驗與M²儀相比，最小二乘法擬合誤差為7.03%，非線性最小二乘法為6.30%，四波橫向剪切干涉法為3.04%，四波橫...

一種基于輕量PyNet的圖像增強算法

摘要：針對海天場景下圖像質量易受霧霾、模糊及色彩失真影響的問題，提出了一種基于輕量PyNet的圖像增強算法，以支撐下游目標識別與跟蹤任務。針對現有算法計算復雜度高、難以實際部署的瓶頸，從兩方面改進PyNet網絡：先利用依賴圖（DepGraph）分析層間參數依賴關系，實現冗余通道的自動分組與剪枝，在保持結構完整性的同時壓縮模型規模；再設計多尺度損失函數，在不同網絡層級施加復合約束，確保輕量化后仍能有效保持...

基于空間狀態模型多級匹配的多目標跟蹤框架

摘要：當前的多目標跟蹤算法在面對目標高頻遮擋、非線性運動以及相機運動干擾時，仍面臨巨大挑戰。傳統的卡爾曼濾波（Kalman Filter）受限于線性運動假設，難以建模復雜的運動變化；而基于Transformer的預測方法雖然捕捉了長距離依賴，但在計算效率與實時性上存在短板。為了解決上述問題，引入了MambaTrack預測模塊，利用狀態空間模型在處理長序列數據時的線性復雜度優勢與強大的時序建模能力，對目標...

深海光電桅桿耐壓關鍵技術研究

摘要：深海裝備逐漸成為全球海洋裝備研究的焦點，光電桅桿作為一種重要的光電探測設備，結合深海大潛深環境適應性特點，需重點以光學保護窗口的耐壓結構為核心開展關鍵技術攻關。對窗口材料、窗口形式，耐壓密封結構及桅桿本體構型等關鍵技術進行了梳理和分析，提出了適應于深海環境的窗口和耐壓結構，并進行了計算和仿真，最后對深海光電探測設備的技術與裝備的發展趨勢進行了展望

⁸⁵Rb調制轉移光譜穩頻魯棒性優化研究

摘要：通過研究⁸⁵Rb原子D2線調制轉移光譜（Modulation Transfer Spectroscopy,MTS）激光穩頻系統長期穩定性，分析了溫度變化與偏振角波動引起的輸入功率波動對系統性能的影響。在0～40℃變化中，MTS誤差信號峰峰值與過零點斜率下降約41%，同時過零點位置出現kHz量級偏移。通過改變局部溫度，電光調制器（Electro-Optic Modulator,...

基于二元面的中波紅外光學系統設計

摘要：為了滿足大靶面高分辨率紅外探測的成像需求，采用一次成像方式設計了一種基于二元面的中波紅外光學系統，該系統由六片透鏡組成，包含一個非球面透鏡和一個二元面結構，使用常用的硅、鍺、硫化鋅、硒化鋅光學材料。光學系統適配探測器靶面陣列為1 024×1 024，像元大小為12μm的制冷型中波紅外探測器，在-40～60℃溫度范圍內實現了無熱化設計。在3～5μm光譜范圍內，全視場6°，F數為1.65，在42 lp...

基于紅外吸收光譜的非接觸酒精濃度測量方法

摘要：隨著社會對公共安全關注度的不斷提升，酒精檢測技術的應用日益廣泛。傳統的酒精檢測方法在一定程度上有效，但存在環境依賴性強、侵入性、操作繁瑣和實時性不足等局限。給出了一種基于紅外吸收光譜的酒精濃度檢測方法，利用不同濃度酒精溶液對特定紅外光吸收程度的差異，該方法能夠準確地測量酒精溶液的濃度，并且具有非接觸式、抗干擾能力強等優點。使用該方法實現了用1 310 nm單色光進行的酒精濃度測量，動態范圍為30%...

基于后壓縮的高能量超短激光脈沖的產生

摘要：當代超快科學和超快激光應用需要可靠的高能量、超短激光脈沖源。對基于光學克爾效應或電離效應的后壓縮技術進行了綜述。針對高能量激光脈沖的后壓縮技術，包括在中空光纖、光學成絲、固體介質以及多通腔中等不同方法進行了介紹與比較。對最新的后壓縮技術進行了分析與總結，以期為未來高能量超短激光脈沖的產生與應用提供參考

量子絕對重力高動態測量關鍵技術研究

摘要：地球重力場信息可用于匹配導航定位，要求重力測量設備精度高、長期穩定好且適應動態測量。當前量子動態絕對重力儀延續了經典動態相對重力儀技術方案——“重力傳感器+姿態控制平臺”組合的方案。這從多方面限制了量子動態絕對重力儀的動態適應性和測量精度的發展，制約其在車輛、無人機、無人船等劇烈動態場景下重力測量能力。梳理了當前量子絕對重力高動態測量相關關鍵技術發展現狀，分析探討了其應用前景，總結了其發展方向

量子干涉儀動態條件下慣性量及其噪聲測量和補償方案綜述

摘要：隨著原子干涉慣性傳感器逐步走出實驗室，由于其具有體積大、系統復雜的特點，在動態測量精度、量程、適用場景等方面受到了一定的挑戰。近些年，有多個研究組針對上述問題提出了新的方案，包括新的干涉構型和慣性噪聲模型。根據方案的不同效果和不同機制對這些研究分類進行介紹，并給出對量子干涉儀動態測量未來發展的分析與展望

基于晶體微諧振腔中孤子微梳的低噪聲光子微波振蕩器

摘要：基于微諧振腔的孤子頻率梳（孤子微梳）有望徹底改變時頻計量領域，并且可作為合成低噪聲微波信號的解決方案。然而，目前這類光子微波振蕩器受到基本量子噪聲和技術噪聲的限制，阻止了其性能水平的進一步提升。設計了一種低噪聲孤子微波振蕩器，該振蕩器借助兼具大模場面積和超高品質因子的晶體微諧振腔，減輕了這些限制。在15 mW的泵浦功率下，通過計算機程序可自動啟動孤子態，并且利用Pound-Drever-Hall（...

里德堡原子太赫茲成像理論研究

摘要：太赫茲波段位于微波與紅外之間，在安全檢測、生物醫學成像及工業無損檢測等領域具有重要應用價值。以銫原子為研究對象，圍繞里德堡原子太赫茲躍遷及成像機制開展理論建模與數值仿真研究，構建了包含黑體輻射誘導躍遷和原子碰撞效應的蒙特卡洛熒光衰變模型，對銫原子n=13里德堡態的熒光光譜特性及自發輻射衰變路徑進行了模擬分析，揭示了主要輻射躍遷規律。在此基礎上，結合熒光對比度與太赫茲躍遷偶極矩陣元，建立了適用于太赫...

水下無線光通信發展綜述

摘要：隨著海洋資源的深入開發與海洋探測技術的不斷進步，水下無線光通信（Underwater Optical Wireless Communication,UWOC）技術因其高帶寬、低延遲和低功耗等優勢，逐漸成為水下通信領域的研究熱點。UWOC技術不僅在水下探測、環境監測、資源勘探等領域展現出巨大潛力，還在軍事偵察、水下機器人協同作業等方面發揮著重要作用。首先分析了影響水下無線光通信性能的主要因素，包含水...

船用天文導航設備星體跟蹤測量誤差建模與校正方法研究

摘要：針對船用小視場天文導航設備中星體跟蹤測量誤差補償問題，開展誤差建模與校正方法研究。建立了星體跟蹤直角坐標系體系，系統分析了星體跟蹤測量誤差源及誤差傳播過程，并基于小角度誤差約束構建了經典星體跟蹤測量誤差模型。經典模型在軸系存在非線性安裝誤差或光學成像存在畸變的情況下，其適用性受到限制。為此，進一步研究了基于神經網絡的星體跟蹤測量誤差建模與校正方法。利用實測星體跟蹤測量數據進行試驗驗證，結果顯示：經...

基于人造衛星/恒星光學觀測的天文導航定位算法

摘要：天文導航通過測量儀器探測天體位置解算載體導航信息，具有隱蔽性強、誤差不隨時間積累等特點。但傳統天文導航嚴重依賴慣性測量器件的水平姿態基準，定位精度受限。為解決傳統天文導航對水平基準的依賴問題，基于人造衛星/恒星的空間特性，提出了一種基于人造衛星/恒星光學觀測的天文導航定位方法。利用星敏感器同時對人造衛星與恒星成像，以恒星矢量作為相對基準，利用最小二乘法計算人造衛星的觀測矢量，結合衛星星歷軌道預報位...

基于AI異源圖像匹配與多模態數據融合的視覺導航技術

摘要：隨著計算機視覺技術的發展成熟，視覺傳感器已成為各類型無人機標配。在傳統慣性/GNSS組合導航基礎上引入視覺導航輔助，從視覺圖像提供的豐富環境信息和載體運動信息中獲取載體位姿信息，可有效解決GNSS拒止情形下高精度導航問題。提出了一種新型融合視覺、IMU與GIS地圖的多模態導航增強技術，通過異源圖像匹配AI模型（SuperPoint+SuperGlue）實現實時航拍圖與基準衛星圖的精準匹配，并結合卡...

計算賦能的光學成像：面向輕量化的光學-算法聯合設計技術研究

摘要：針對光電設備中光學系統輕量化與高性能難以兼顧的問題，提出一種光學-算法聯合設計的簡單鏡頭成像方法。通過二次函數自適應波段權重優化校正中心波段像差，并利用交叉通道先驗將高頻信息傳遞至其余波段，實現圖像復原；同時提出一種適用于簡單鏡頭的全光譜點擴散函數高效測量方法，支撐復原算法。基于所提方法設計一款F數為6、焦距50 mm的雙分離簡單鏡頭，實驗表明其成像與同參數標準鏡頭的結構相似度指數達0.96，在保...

寬溫域下反射鏡組件數字化精準建模及驗證

摘要：反射式光學系統具有大口徑、無色差和輕量化等優點，被廣泛應用于各種先進光電裝備中，但由于反射鏡、結構件和粘接劑間熱膨脹系數不匹配和膠層特性參數隨溫度發生變化，其成像質量對溫度變化極為敏感。為確保光學系統寬溫域下的像質穩定，亟需構建精確的反射鏡組件數字化模型以指導光機結構優化和粘接工藝設計。基于熱力學方程建立反射鏡組件的熱學仿真模型，連通熱學、結構和光學分析的數據接口，并依據胡克定律構建膠層精細化模型...

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