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

工業廠房屋面光伏支架輕量化設計研究

摘要：為降低工業廠房屋面光伏項目的荷載以提高安全性，提出了一種基于材料升級的工業廠房屋面光伏支架輕量化設計方案。通過選用壁厚為1.5 mm的S550鋅鎂鋁高強鋼，替代傳統支架檁條使用的2.0 mm厚Q235B鋼材。采用YJK軟件、PKPM工具箱和ABAQUS有限元模擬軟件三種方法對檁條的撓度進行對比驗算。結果顯示，采用薄壁S550鋼材后，檁條撓度變形的最大值僅為檁條長度的1/285，優于規范要求的1/2...

一種恒流能量回收系統的補償環節設計

摘要：電機制動時，轉子動能轉化為電能并回饋至供電母線，回收這部分能量可以節能降耗，提升系統整體的效率。對于恒流控制的能量回收系統，無補償環節會導致系統響應慢、誤差大、振蕩發散等問題。因此，本文提出了一種基于配置零點、極點的補償方法：建立系統開環傳遞函數模型，繪制其頻域伯德圖并設計RC補償網絡以提升系統的低頻、高頻響應特性。最終實驗結果表明：加入補償電路后，充電電流的穩態誤差消除且噪聲峰峰值降低了33%，...

特高壓工程直流電流互感器戶外光纖光纜穿管結冰故障診斷及治理技術研究

摘要：針對靈州站南瑞光電流互感器（Current Transformer,CT）出現光纖回路故障，通過光時域反射儀（Optical Time-Domain Reflectometer,OTDR）技術分析光纖狀態，并成功定位故障點。通過現場檢查，發現該故障是由于穿管結冰導致光纜受到擠壓后衰減增加。然后針對探究穿管結冰造成的故障和后果，對四種光纖進行低溫結冰實驗，發現長飛提供的4芯光纜（GYPFJS-4B1...

面向廣域監視的全景成像系統架構與智能感知研究

摘要：針對重大公共場所安保任務中廣域信息感知能力不足、多目標跟蹤魯棒性差及危險行為識別精度低等問題，研究并集成廣域高清多源圖像拼接、深度學習的圖像識別、多目標自動跟蹤及預警、危險目標姿態行為識別等關鍵技術，提出了一種多模態全景成像協同優化框架，研發了一套高集成化的廣域監視系統。首先，通過層次分析法（Analytical Hierarchy Process,AHP）提出了廣域監視任務的需求模型，并依據需求...

中/長波復合共孔徑高分辨率無熱化制冷紅外光學系統

摘要：為提升中遠程精確打擊裝備在復雜戰場環境下的作戰效能，實現光電探測系統的中/長波復合、共孔徑、高分辨率、無熱化設計，設計了一款中/長波復合共孔徑高分辨率無熱化制冷紅外光學系統。該系統選用成熟度高、穩定性強的捷聯式總體結構設計形式，基于分辨率為640×512、像元尺寸24μm的中/長波復合制冷紅外探測器，采用一次成像4片式光學結構，并引入二元衍射面。所設計的光學系統焦距19 mm，視場44°×35°，...

基于弱反射光纖光柵長短期記憶網絡變換的GIL局部放電監測

摘要：針對傳統電子傳感器在氣體絕緣金屬封閉輸電線路（Gas-Insulated Metal-Enclosed Transmission Lines,GIL）局部放電監測上存在較大電磁干擾的問題，基于分布式弱反射光柵實現局部放電信號的光柵干涉測量，針對測量的光相位信號提出一種基于長短期記憶網絡（Long Short-Term Memory Networks,LSTM）變換的低噪聲光纖干涉相位監測方法，基于...

基于光電轉換與多光譜成像的輸電線路紅外圖像智能處理研究

摘要：隨著輸電線路巡檢技術的發展，紅外成像技術在檢測線路故障和隱患中發揮著越來越重要的作用。然而，傳統的圖像分割方法在處理復雜背景和多光譜信息時往往存在精度不高的問題。提出了一種基于多光譜融合的二維最大熵閾值圖像分割算法，旨在提高輸電線路紅外圖像的分割效果。該方法通過將紅外成像傳感器獲取的多光譜信息進行融合，利用最大熵閾值算法對融合后的圖像進行分割，以準確提取輸電線路中的關鍵特征。實驗結果表明，采用本算...

基于單目雙模態圖像的空中目標測距

摘要：在警戒探測領域，目標距離信息獲取十分重要。傳統的測距手段，如雷達測距和激光測距，因在使用過程中需要主動向目標發射電磁或激光信號而存在可能暴露自身位置的風險，具有一定的局限性。為了解決這一問題，提出了一種基于單目雙模態圖像處理的智能測距算法。該算法利用計算機視覺技術和深度學習模型，通過對目標進行圖像采集和分析來實現非接觸式被動測距。首先利用單目相機獲取目標的圖像序列，并通過預訓練的深度神經網絡（De...

單點位置校正技術對慣性導航系統誤差影響分析

摘要：在僅提供單點位置信息的情況下，普遍使用的基于卡爾曼濾波的組合導航算法對慣性導航系統進行誤差校正尚存在不足，難以全面反映慣性導航系統復雜的動態變化，無法有效抑制慣性導航系統的累積誤差，且單點位置校正后導航誤差規律研究不深入，導致慣性導航系統經單點位置校正后，仍存在較大的定位誤差與姿態誤差，嚴重影響導航系統的精度與可靠性。通過理論推導、仿真驗證等方法剖析單點校正內在機理與規律。研究表明，單點位置校正效...

涂層幾何結構對光纖涂層分離缺陷的影響及分析

摘要：橢圓芯保偏光纖、抗輻照光纖及摻鉺光纖等特種光纖由于其特殊的應用場景，其在實際應用中更易受到高溫和低溫等惡劣環境的考驗，應用前需經過嚴格的環境試驗，而涂層幾何結構失配的光纖，在實際應用或經過環境試驗后，極容易出現分離缺陷。通過理論分析光纖涂層分離所需的最大剪切力與涂層剪切強度之間的函數關系，確定了涂層分離缺陷產生的原因主要為光纖內涂層、外涂層之間比例失配及環境溫度變化范圍過大。通過涂層剝離試驗與溫度...

基于微鏡空間耦合的低光學噪聲諧振式空芯光纖陀螺研究

摘要：空芯光子晶體光纖作為一種新型特種光纖，應用在諧振式光纖陀螺中能夠制備高性能小型化諧振腔，具有較強的環境抗干擾性以及能夠減小非線性光噪聲的優勢。針對空芯光纖熔接損耗過大問題，提出了一種硅基光學平臺上單分束鏡反射式空間微鏡耦合方案，實現了小尺寸低耦合損耗的空芯光子晶體光纖諧振腔，同時提供了入腔光功率穩定性補償接口，結合光功率反饋模塊能夠有效抑制系統中光學克爾噪聲；對空芯光子晶體光纖諧振腔的小型化和溫度...

基于蓋革雪崩光電二極管陣列的光子回波響應特性研究

摘要：單光子探測技術由于其較高的探測靈敏度、較遠的探測距離正成為激光探測技術的發展趨勢，引起國內外科研團隊諸多關注。利用kHz高重頻的脈沖激光器作為激光脈沖發射源、64×64的蓋革模式雪崩光電二極管（Avalanche Photon Diode,APD）陣列作為探測器，在白天環境條件下，進行近距離目標實驗。通過對濾除噪聲前后的光子回波響應直方圖進行擬合，像素點[30 28]濾除噪聲后泊松擬合參數的標準差...

高精度校準棱鏡加工技術的研究

摘要：屋脊棱鏡在觀瞄系統中具有調整光線路徑、旋轉圖像、定向反射和縮短光路的作用。隨著光學系統精度的提高，對屋脊棱鏡的角度誤差、面形誤差和表面粗糙度等方面都有著極高的精度要求，也是光學加工行業的一道難題。對高精度校準棱鏡加工技術進行了研究，首先對高精度屋脊棱鏡進行工藝性分析并指出了棱鏡加工的難點和關鍵點，然后闡述了高精度校準棱鏡工藝方案設計、加工工藝方法及實施情況，并掌握空間90°夾角的檢測和控制方法，使...

基于綜合透射率校正的變電GIS設備紅外測溫

摘要：紅外測溫技術是電力行業常用的設備故障檢測手段，在高壓變電設備的故障診斷中發揮著重要作用。為提高溫度的測量精度，建立了一種基于熱輻射理論的紅外測溫模型，并提出了綜合透射率的校正方法。首先，根據熱輻射理論構建紅外測溫模型，并針對實際應用環境簡化模型。隨后，為優化溫度測量的準確性，考慮SF₆氣體的透射率對測溫結果的影響，并制定相應的校正方法。最后，通過實際溫度測量實驗驗證該紅外測溫...

應用于海洋環境的藍寶石窗口多光譜超疏水薄膜制備工藝技術研究

摘要：為解決海洋環境下藍寶石窗口易掛水影響觀察成像的難題，在藍寶石基底已制備三波段增透膜的基礎上，通過自組裝技術制備亞微米中空微球框架結構，利用化學浸泡法復合納米顆粒，構建出微納復合結構，有效解決了亞微米尺寸帶來的光反射和散射問題，實現了高透光率與超疏水性能的良好結合。制備完成后依據光學膜層環境篩選試驗要求進行了高溫、低溫、濕熱及鹽霧等試驗，試驗后光學特性及憎水性能均未出現變化，保持憎水角150°的良好...

基于鎖相技術的拉曼光譜數字降噪方法研究與應用

摘要：針對常用降噪方法在噪聲和信號邊界達到一定的平衡時，無法有效地分離噪聲的不足，提出了一種基于鎖相技術的拉曼光譜數字降噪技術方法，包括激光器的輸出光強以正弦波調制，利用光路系統把拉曼信號讀取、分離出來，然后采用鎖相濾波技術達到降噪的目的。研究結果表明，與傳統的拉曼光譜降噪技術相比，該技術采用先分離再檢測的方式，在根源上避免了傳統降噪算法無法在噪聲和信號邊界的界定上的平衡，能有效提升樣品拉曼信號的信噪比...

基于多參數互校驗的高功率激光參數精密測試方法研究

摘要：高功率激光參數精密測試是慣性約束激光聚變、超精密加工等領域實現高效穩定運行的關鍵，是保障前沿科學研究與工業應用落地的核心環節。為實現高功率激光參數的精密測試，提出了一種基于激光能量、光束近場灰度值及光脈沖時域波形積分值的多參數互校驗方法。通過同發次數據比對與多發次校驗，驗證能量、近場分布及時間波形測試結果的自洽性。實驗表明：在未改變衰減條件下，三參數測試比值的相對偏差均小于2%；當激光能量接近測試...

工業加工用全光纖百瓦納秒綠光激光器的研制

摘要：目前高功率納秒綠光激光器一般為全固體體制，但是固體體制穩定性較差，限制了納秒綠光激光器的使用范圍。采用全光纖基頻結合空間倍頻的技術體制，實現了脈沖寬度為2.475 ns、重復頻率為100～5 000 kHz可調、平均功率為100.2 W@800 kHz，倍頻轉換效率為77.6%。綠光的光束質量為M_x²=1.197、M_y^2<...

納米ZnO的制備及應用研究

摘要：通過磁控濺射和水熱法成功制備了高性能ZnO納米棒，并通過SEM等表征手段對比分析了不同生長條件下的納米棒形貌，研究了納米ZnO的制備及其在納米發電領域的應用。通過旋涂PMMA制備了納米發電機，并采用控制變量法研究了尺寸和外界激勵對發電機性能的影響。結果表明，水熱法在95℃、30 mmoL/L濃度、4 h的條件下生長的納米棒形貌最優。納米發電機在更大的尺寸和更強的外界激勵下表現出更高的輸出性能。測試...

基于RF-PECVD的大口徑紅外元件DLC膜層制備工藝研究

摘要：為解決大口徑紅外元件類金剛石（Diamond-Like Carbon,DLC）膜層的鍍膜工藝難題，滿足長焦距、大視場光學系統的技術需求，采用射頻等離子增強化學氣相沉積（Radio Frequency Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition,RF-PECVD）制備工藝方法，基于容性耦合等離子體駐波效應及趨膚效應機理，在大口徑紅外元件基底制備了紅外類金剛石膜...

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