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　　期刊簡介：

　　《光學技術》雜志是面向國內外的以應用科學和工程技術研究成果為主的有關光電技術方面的專業性學術刊物。主要刊登應用科學研究和工程技術研究方面的有創新性的學術論文；有創新的科研實驗和有實用價值的研究報告；重要學術問題和重大科技成果的綜合評述及前沿學科的發展趨勢和展望；優秀學位論文中的創新部分；最新學術動態和科學研究快報。曾用刊名：光學工藝。被評為2012中國國際影響力優秀學術期刊，中文核心期刊（2004版：物理類）、中國科技核心期刊、美國《工程索引》（EI）收錄期刊；該刊被以下數據庫收錄：CA化學文摘(美)(2009)、CBST科學技術文獻速報(日)(2009)、中國科學引文數據庫(CSCD—2008)。

　　欄目設置:光學儀器與光學設計、光學測量、光學材料、薄膜光學、非線性光學、激光技術與激光器、導波光學、光纖與集成光學。

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　　光學技術最新期刊目錄

基于深度學習與FPGA的渦旋光束OAM模式識別

摘要：為提高結構化渦旋光束軌道角動量（OAM）的檢測效率，提出結合深度學習與FPGA加速的OAM模式識別方法。利用功率譜反演法生成隨機相位屏，通過空間光調制器模擬五種大氣湍流環境，采集渦旋光束經過隨機相位屏后的光斑數據圖像，構建包含10000組樣本的數據集，采用ResNet18卷積神經網絡（CNN），對比分析不同湍流強度對渦旋光束OAM模式識別精度的影響，并對模型的識別性能進行全面評估，最終將訓練后的R...

微米量級腔長的開式F-P腔研制及其折射率傳感特性

摘要：F-P諧振腔（Fabry-Pérot cavity）廣泛用于折射率、溫度、壓力等傳感，現有的基于光纖-諧振腔的封閉式F-P傳感器因為諧振腔較長，限制了待測物質種類及其測量范圍。基于薄膜技術研制了短腔長的開式F-P折射率傳感器，具備寬測量范圍和高靈敏度。理論研究了腔鏡反射率和腔長對開式F-P腔特性參數的影響規律，設計開式FP諧振腔折射率傳感器，包含上下高反射率腔鏡（99.7%）和短腔（3.305μm...

布里淵動態光柵研究現狀與發展趨勢

摘要：相比傳統光纖傳感技術布里淵動態光柵（BDG）具有多參量同時傳感、測量精度高等優勢。目前對BDG各項指標研究主要基于產生的不同類型BDG和在不同光纖介質中產生BDG。基于不同類型產生的不同BDG有啁啾、相移、隨機和混沌四種，且混沌BDG實現高精度、高空間分辨率測量的同時，可以實現單個、穩定維持的動態光柵克服了多光柵的影響與其在分布式光纖傳感中的限制。BDG產生介質有單模光纖、少模光纖、保偏光纖和光子...

高精度連續譜激光能量測量系統的研究

摘要：為了滿足連續激光的功率測量，針對其0.4μm至2.4μm寬波段、多路輸出和甚高重復頻率的特點，設計了一套專用的連續譜激光能量采集系統，能夠對連續譜激光在上述波段范圍內的能量分布進行高精度檢測。系統選擇以氧化銅作為熱電堆吸收層的探測器，結合信號處理技術，通過加權滑動均值濾波的算法來實現了對寬光譜激光能量的動態響應與精確分辨。通過針對671nm和1064nm波段的光能校準，系統能夠在復雜光譜條件下提供...

基于RDCAN深度學習的三維共焦拉曼光譜高分辨成像方法

摘要：三維共焦拉曼光譜成像憑借獨特的分子特異性和非破壞性原位分析能力，在材料、生物醫學等領域得到了廣泛應用。然而，其幾何形貌分辨率不足的固有缺陷制約了更深層次的應用拓展。因此，提出一種基于殘差密集通道注意力網絡（RDCAN）的超分辨率圖譜成像方法，實現三維共焦拉曼光譜圖像到幾何形貌的跨模態重建。首先設計端到端的深度學習網絡，以殘差密集網絡為基礎，充分融合局部與全局多尺度特征，并引入通道注意力機制動態優化...

移頻雙脈沖調制相位敏感光時域反射傳感技術

摘要：相位敏感光時域反射儀（Φ-OTDR）因多采用相干探測方式而需要極高的采樣頻率。為了降低系統采樣頻率，提出一種移頻雙脈沖調制直接探測Φ-OTDR系統，通過聲光調制器時延變頻控制產生頻移量分別為79MHz和81MHz的移頻雙脈沖光，將瑞利散射信號調制到差頻為2MHz的邊帶上，并結合外差解調技術，將系統采樣頻率降低至10MHz。采用馬赫-曾德爾干涉結構驗證了移頻的有效性，并在10MHz采樣頻率下成功實現...

UED電子槍磁場屏蔽板設計仿真

摘要：采用Poisson Superfish聯合General Particle Tracer仿真UED直流光陰極電子槍安裝不同磁場屏蔽板后的效果。發現磁屏蔽板中心開孔越小，磁場屏蔽效果越好，被屏蔽后的磁場大小與開孔半徑成正比。然而當孔太小時，繼續減小孔徑對屏蔽效果提升不明顯。磁屏蔽板厚度越厚，屏蔽效果越好，被屏蔽后的磁場大小與厚度成反比，但厚度變化對屏蔽的提升有限。磁屏蔽板距離電子槍越近，電子槍磁場越...

基于調整投影強度的高反光物體三維形貌測量

摘要：條紋投影輪廓術是獲取物體三維形貌最有效的方法之一，但是在測量高反光物體時，需要投影較多條紋圖像，且精度不高。為此，提出一種基于調整投影強度的高反光物體三維形貌測量方法。通過計算物體表面系數并根據反射系數分布直方圖求解最佳投影強度；結合極線約束和相位信息計算相機和投影儀的坐標對應關系，生成自適應條紋；將自適應條紋投影到被測物體表面實現對物體的三維測量。實驗結果表明，測量高反光面臺階時，最大絕對誤差為...

長距離光纖通信系統的非線性損傷補償方法

摘要：隨著傳輸速率與傳輸距離的增加，非線性損傷對長距離光纖通信系統性能的影響愈發顯著，嚴重制約了系統性能。為了緩解長距離光纖通信中非線性損傷的綜合效應，提出一種基于雙分支混合神經網絡的長距離光通信非線性損傷補償方法。該模型利用信道記憶從時域捕捉信道損傷的全局特征，利用歷史信息優化當前符號的特征學習；通過基于卷積神經網絡的實數分支捕獲星座圖中符號的空間特征，并采用通道注意力機制和空間注意力機制增強模型對非...

一種新型復振幅全息圖編碼方法

摘要：當前全息圖計算存在效率低和編碼信息丟失的問題。為解決以上問題，提出了一種新的復振幅全息圖編碼方法。方法將角譜法計算得到的復振幅分布拆解成振幅信息和相位信息，通過多相位編碼生成包含全部振幅信息和相位信息的全息圖。相比傳統GS算法，在相同計算時間下，多相位編碼方法全息圖重建圖像PSNR提高了15.49dB,SSIM提高0.65。方法為提高三維顯示中全息圖重建圖像質量提供了新途徑

混合面型極紫外光刻物鏡優化設計

摘要：數值孔徑為0.33的極紫外光刻物鏡由6面高階非球面反射鏡構成。然而，包含大口徑非球面反射鏡的物鏡系統，對加工和檢測精度要求更加嚴苛。提出一種混合面型優化的設計方法，即采用自由曲面、非球面反射鏡交互迭代優化技術，將小口徑非球面鏡逐次替換為自由曲面，有效降低大口徑反射鏡的高階系數，最大口徑反射鏡非球面系數由16階降至10階，顯著降低了物鏡加工和檢測難度。采用這種方法設計了一套NA 0.33混合面型極紫...

基于級聯缺陷層Bragg光柵的多波長濾波器設計

摘要：建模分析了Bragg光柵引入級聯缺陷層后的傳輸譜特性，發現隨著級聯缺陷層數的增多，濾波器諧振峰不斷增多，七級聯缺陷層Bragg光柵可引入諧振峰數達到7，且級聯缺陷層數對應諧振峰數量；隨著缺陷層間周期數和缺陷層長度增大，諧振波長分別向中心偏移和紅移，單、二、三級聯缺陷層Bragg光柵濾波器在不同缺陷層長度下最大諧振波長變化率分別為0.0477、0.03021、0.03107；且輸入輸出端周期數有助于...

國產化Littrow型外腔式可調諧半導體激光器

摘要：設計并構建了一款基于Littrow結構的國產化外腔式可調諧半導體激光器，旨在推動高性能激光器的國產化進程并滿足精密光譜學、光纖傳感等領域對高質量光源的需求。激光器的所有光器件均為國產，基于各組件的參數特點設計了一種緊湊型機械結構。完成搭建后，對激光器進行調試與性能優化，提高了光束質量。Littrow型外腔式可調諧半導體激光器為單縱模運轉，中心波長為1580nm，波長最大調諧范圍為74.06nm，調...

高折射率PDMS的溶膠-凝膠技術制備及其光波導的研究

摘要：聚二甲基硅氧烷（PDMS）光波導因其優異的生物相容性在生物醫學上有廣泛的應用。為了提高PDMS的折射率改善PDMS光波導的應用局限性，以端羥基聚二甲基硅氧烷（PDMS-OH）和異丙醇鈦（TTIP）為主要原料采用原位溶膠凝膠法制備了PDMS-TiO₂有機無機納米復合材料。通過改變PDMS-OH與TTIP的質量比，得到折射率不同的均勻透明的PDMS-TiO₂...

大視場dPCR檢測系統中的熒光LED照明設計

摘要：數字聚合酶鏈式反應（dPCR）是一種能實現絕對定量檢測的分子生物學技術。傳統的dPCR熒光檢測系統在檢測通量、檢測速度、系統體積以及成本之間難以達到合理平衡。特別是傳統照明系統設計在照射面積、均勻性、體積和開關響應速度方面存在限制，影響設備的整體性能及應用。為此，本文設計了一種基于勻光設計LED激發優化的便攜式dPCR大視場熒光檢測系統，旨在不犧牲檢測速度與通量的前提下，縮小系統體積并降低成本。系...

多光纖陣列輸入高分辨率微型拉曼光譜儀設計

摘要：研究針對傳統光譜儀采用單根光纖入射導致像面利用率不足、拉曼散射光探測能量弱的問題，提出了一種基于多光纖陣列輸入的高分辨率光譜儀設計。通過沿狹縫弧矢方向排列七根入射光纖作為入射光源，并結合柱透鏡與像散校正理論對光路進行優化。該系統采用785nm激發波長，可在七個視場內實現170～3200cm^-1寬光譜覆蓋，全波段分辨率達到7cm^-1。實驗結果表明，相較于單...

鏡片吸濕行為對鏡頭性能的影響及改善

摘要：樹脂鏡片的吸濕行為會導致鏡頭性能隨時間變化的問題。在特定溫濕度條件下，鏡頭性能處于動態變化狀態，其主要原因是鏡片吸水產生濕應力，導致鏡片表面形狀發生變化，從而影響整體光學性能。為解決這一問題，提出了兩種改進方向：一是通過優化光學系統以降低對鏡片面型變化的敏感度，然而對于特定光學規格，調整空間有限；二是通過縮短性能變化的時間來快速恢復系統的穩定性。為了實現后者，需要深入分析和仿真樹脂鏡片的吸濕行為，...

鋁合金板激光增材制造溫度特性模擬仿真

摘要：為了探究鋁合金板表面激光增材制造過程中的熔池形貌以及溫度場的分布，建立了流體傳熱的三維有限元模型。考慮材料在加工過程中熱物理性質以及激光的吸收率隨溫度的變化，研究了激光的功率、掃描速度對熔池流場及溫度場分布的影響。研究結果表明：在加工的過程中，熔池的形貌會受到重力、反沖壓力、馬蘭戈尼效應的影響。較大的激光功率以及較低的掃描速度可以使熔池有較高的溫度以及更大的尺寸，但是容易導致熔池中的金屬液體產生噴...

基于粒子群算法的光學相控陣陣列優化

摘要：光學相控陣作為一種先進的光束控制技術，在光通信、成像系統、雷達系統等領域具有廣泛應用。然而，由于硬件誤差、環境干擾等因素，光學相控陣系統中的相位誤差會導致波束指向偏移、光斑發散角增大以及柵瓣能量上升，從而影響系統性能。為解決這一問題，研究提出了一種基于粒子群優化算法的相位誤差補償方法，通過優化陣列相位分布，提升光束集中度并減小柵瓣能量。為驗證算法性能，構建了一維128路光學相控陣仿真模型，針對不同...

一種基于零樣本學習的圖像降噪算法

摘要：與傳統的降噪方法相比，基于深度學習的降噪算法能夠對未見過的噪聲類型進行降噪處理，提升了降噪后的圖像的視覺質量。但深度學習網絡需要大量的圖片進行訓練，而生物醫學實驗中往往沒有大量的樣本提供給神經網絡學習。針對這種情況，提出了一種零樣本學習的卷積神經網絡，神經網絡通過下采樣技術生成不同的圖片與噪聲圖片一起供殘差網絡學習，殘差網絡中的損失函數使用了殘差損失、正則化損失和制導損失相結合的方式，同時在卷積層...

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