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光电瞄具多光轴平行性检测系统的设计与研究 被引量:5
1
作者 黄战华 廖可 +1 位作者 朱猛 王铨 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期571-576,共6页
为了精准地测量光电瞄具多光轴的平行性,采用大口径离轴抛物面反射镜平行光管的多光轴检测方法进行了理论分析,并设计了完整的测量系统(包括光学成像系统、控制系统、图像采集与处理系统)。该系统采用离散余弦变换系数作为评价标准,实... 为了精准地测量光电瞄具多光轴的平行性,采用大口径离轴抛物面反射镜平行光管的多光轴检测方法进行了理论分析,并设计了完整的测量系统(包括光学成像系统、控制系统、图像采集与处理系统)。该系统采用离散余弦变换系数作为评价标准,实现了高精度的自动对焦;采用大口径离轴抛物面反射镜满足不同型号瞄具的测量,实现了可见光、近红外和远红外3种光学系统的光轴平行性的自动检测。结合一种光电瞄具成品进行了实际测试,当光轴之间偏差角为0.04mrad~0.08mrad时,相对误差在13%以内,此范围可认为是系统检测角度的下限。结果表明,该系统减小了人为读数等主观原因造成的误差,通用性强、检测效率高,精度满足需求。 展开更多
关键词 测量与计量 平行性检测 大口径离轴 抛物面反射镜 多光轴 自动对焦
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航空航天光纤传感技术研究进展 被引量:106
2
作者 刘铁根 王双 +2 位作者 江俊峰 刘琨 尹金德 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1681-1692,共12页
光纤传感器具有体积小、重量轻、测量灵敏度高、复用能力强、抗电磁干扰、易于嵌入材料内部等诸多优点,非常适合航空航天极端环境下温度、应变、压力、声振动以及角速度等多种参量的测量。着重介绍基于EFPI、FBG以及FOG的航空航天光纤... 光纤传感器具有体积小、重量轻、测量灵敏度高、复用能力强、抗电磁干扰、易于嵌入材料内部等诸多优点,非常适合航空航天极端环境下温度、应变、压力、声振动以及角速度等多种参量的测量。着重介绍基于EFPI、FBG以及FOG的航空航天光纤传感技术研究现状,以及天津大学在航空航天光纤传感技术研究领域的最新进展,包括航空航天温度、应变、压力、声振动传感系统,航空光纤法珀大气压力测量实验及多参量光纤传感系统在空间环境模拟设备中的应用实例。讨论航空航天光纤传感技术的难点问题,在此基础上指出航空航天光纤传感技术的发展趋势。 展开更多
关键词 光纤传感 航空 航天 压力 温度 应变 声振动 角速度
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宽视场高分辨率光学系统的设计与优化
3
作者 郭晓松 万云龙 +2 位作者 杨童 杨磊 谢洪波 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第6期206-217,共12页
光学成像技术被广泛应用于军事、航天等领域,随着加工技术的发展,宽视场高分辨率成像成为主要应用需求。以反远摄结构作为基础,基于赛德尔像差理论,通过光阑光线入射角度控制约束,建立了一种宽视场高分辨率光学系统的初始结构。同时,以... 光学成像技术被广泛应用于军事、航天等领域,随着加工技术的发展,宽视场高分辨率成像成为主要应用需求。以反远摄结构作为基础,基于赛德尔像差理论,通过光阑光线入射角度控制约束,建立了一种宽视场高分辨率光学系统的初始结构。同时,以高阶像差约束控制作为进一步优化方向,设计了一种单孔径宽视场高分辨率成像光学系统。设计的系统视场角为70°,各视场调制传递函数(Modulation Transfer Function,MTF)曲线接近衍射极限,中心视场衍射MTF在550 lp/mm处优于0.2,系统成像质量良好,各项指标满足设计要求,实现了宽视场、高分辨率设计。 展开更多
关键词 光学设计 宽视场 高分辨率 像差优化 Zernike像差
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基于信道频域模型及OFDM技术的超分辨率时延估计算法 被引量:4
4
作者 李晶 裴亮 +1 位作者 曹茂永 郁道银 《传感技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期733-736,共4页
就非自由空间电磁波测距这一课题,给出了信道的参数化频域模型,提出了互相关MUSIC超分辨率时延估计(TDE)算法,进一步结合先进的OFDM技术提出了基于信道频域响应及OFDM技术的互相关MUSIC算法,利用OFDM这一特殊的调制解调技术方便可靠的... 就非自由空间电磁波测距这一课题,给出了信道的参数化频域模型,提出了互相关MUSIC超分辨率时延估计(TDE)算法,进一步结合先进的OFDM技术提出了基于信道频域响应及OFDM技术的互相关MUSIC算法,利用OFDM这一特殊的调制解调技术方便可靠的获得了信道的频域响应。对该算法的时延估计性能进行了仿真,结果表明该算法在[SNR]=0dB、[BW]=20MHz条件下可实现精确的TDE,对应的测距误差不大于30cm,充分体现了算法的超分辨率特性及抗噪性。 展开更多
关键词 电磁波测距 时延估计 多径效应 超分辨率 OFDM
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905 nm雷达波段低折射率超透镜的仿真设计与研究
5
作者 刘泽武 陈洁 +2 位作者 郭程祥 杨磊 谢洪波 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第3期270-280,共11页
基于超表面的激光雷达系统是当前的热门研究领域。现有的红外雷达波段超表面通常采用高折射率的TiO_(2)作为天线材料,这限制了超表面在CMOS兼容芯片上的集成。针对这一问题,研究采用低折射率材料Si_(3)N_(4)设计超表面的方法,采用熔融... 基于超表面的激光雷达系统是当前的热门研究领域。现有的红外雷达波段超表面通常采用高折射率的TiO_(2)作为天线材料,这限制了超表面在CMOS兼容芯片上的集成。针对这一问题,研究采用低折射率材料Si_(3)N_(4)设计超表面的方法,采用熔融石英作为衬底、方形纳米柱作为纳米天线并保证了天线的低纵横比。使用有限差分时域仿真软件分析相同口径下不同焦距的超表面,并对比了它们的聚焦效率、传输效率和聚焦光斑大小随F数的变化,超透镜的聚焦光斑大小接近衍射极限,最大聚焦效率达到了80%。提出的设计方案适用于任意空间相位曲线的设计,有利于超表面与CMOS制造技术的兼容,对于实现超紧凑的芯片级激光雷达传感器具有参考意义。 展开更多
关键词 光学设计 超透镜 衍射光学 激光雷达 SI3N4
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基于Modbus UDP协议与FPGA的多设备测控系统
6
作者 黄战华 胡朝政 +1 位作者 王康年 龙子洋 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第1期56-60,84,共6页
为了满足多设备测控系统日益增长的数据吞吐率和系统高集成度、高灵活性的要求,设计了一套基于Modbus UDP协议与FPGA的系统。系统包含上位机、下位机2个子系统,通过Modbus UDP协议通讯。下位机子系统以FPGA为核心,总线架构和模块化的程... 为了满足多设备测控系统日益增长的数据吞吐率和系统高集成度、高灵活性的要求,设计了一套基于Modbus UDP协议与FPGA的系统。系统包含上位机、下位机2个子系统,通过Modbus UDP协议通讯。下位机子系统以FPGA为核心,总线架构和模块化的程序设计保证系统升级灵活性和通讯可靠性;上位机子系统软件基于PC平台,集成自动化测控功能,对采集数据进行建模展示和数据管理。实验结果表明系统通信稳定可靠。系统具有集成度高、维护便利、易升级且通信速率高的特点,为多设备测控系统提供了一套可行的解决方案。 展开更多
关键词 FPGA Modbus UDP协议 测控系统 多设备控制
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可编程THz-TDS锁相放大技术 被引量:1
7
作者 黄战华 龙宁波 +2 位作者 何明霞 胡子晓 刘洋 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期7-11,18,共6页
太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)其光导天线产生的信号与背景噪声相比极其微弱,需要采用锁相放大技术对信号进行放大处理。根据锁相放大的基本原理和太赫兹时域光谱系统的特点,设计出了基于AD630的可编程THz-TDS锁相放大系统,该系统能够根... 太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)其光导天线产生的信号与背景噪声相比极其微弱,需要采用锁相放大技术对信号进行放大处理。根据锁相放大的基本原理和太赫兹时域光谱系统的特点,设计出了基于AD630的可编程THz-TDS锁相放大系统,该系统能够根据使用要求提供合适的中心斩波频率和带宽值。通过实验得到了由模拟开关控制的可编程带通滤波器在不同中心斩波频率处的输出值和带宽的关系曲线,并通过模拟实验验证了系统对微弱信号的探测能力。最后,在光学延迟线移动速度为1 500μm/s,连续扫描的情况下,采集到的THz信号的信噪比在50 dB左右。结果表明,该系统具有中心斩波频率和带宽可调,锁相效果好,体积小,便于太赫兹仪器的集成化等优点。 展开更多
关键词 THZ-TDS 锁相放大器 可编程滤波器 AD630
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基于音视频信息融合的目标检测与跟踪算法 被引量:5
8
作者 黄战华 陈智林 +2 位作者 张晗笑 曹雨生 申苜弘 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期867-876,共10页
针对单一视觉跟踪算法易受遮挡影响的缺陷,提出一种基于音视频信息融合的目标检测与跟踪算法。整个算法框架包括视频检测与跟踪、声源定位、音视频信息融合跟踪3个模块。视频检测与跟踪模块采用YOLOv5m算法作为视觉检测的框架,使用无迹... 针对单一视觉跟踪算法易受遮挡影响的缺陷,提出一种基于音视频信息融合的目标检测与跟踪算法。整个算法框架包括视频检测与跟踪、声源定位、音视频信息融合跟踪3个模块。视频检测与跟踪模块采用YOLOv5m算法作为视觉检测的框架,使用无迹卡尔曼滤波和匈牙利算法实现多目标的跟踪与匹配;声源定位模块采用十字型麦克风阵列获取音频信息,结合各麦克风接收信号的时延计算声源方位;音视频信息融合跟踪模块构建音视频似然函数和音视频重要性采样函数,采用重要性粒子滤波作为音视频融合跟踪的算法,实现对目标的跟踪。在室内复杂环境下对算法性能进行测试,结果表明该算法跟踪准确率达到90.68%,相较于单一模态算法具有更好的性能。 展开更多
关键词 目标跟踪算法 音视频融合 目标检测 声源定位
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Mn:KLTN晶体相变温度实验测量
9
作者 吕且妮 周其辉 +1 位作者 邱阳 赵爽 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期738-742,共5页
基于Kogelnik的耦合波理论,分析了钽铌酸钾锂(potassium lithium tantalite niobate,KLTN)晶体衍射效率与环境温度的关系.环境温度在晶体的居里温度附近时衍射效率最高.设计了基于PID控制算法的KLTN晶体温度控制系统,该系统的测量精度为... 基于Kogelnik的耦合波理论,分析了钽铌酸钾锂(potassium lithium tantalite niobate,KLTN)晶体衍射效率与环境温度的关系.环境温度在晶体的居里温度附近时衍射效率最高.设计了基于PID控制算法的KLTN晶体温度控制系统,该系统的测量精度为±0.3℃,控制精度为±0.5℃.利用二波耦合实验装置测量了晶体的衍射效率与环境温度的关系,实验结果与理论仿真吻合.获得晶体的居里温度为22.5℃,与谐振法得到的结果一致. 展开更多
关键词 钽铌酸钾锂 衍射效率 二波耦合 居里温度
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辅腔泵浦高功率铒镱共掺光纤激光器实验研究 被引量:3
10
作者 王丹 韩群 +1 位作者 钮盼盼 刘铁根 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期138-143,共6页
铒镱共掺光纤激光器的功率提高主要受热效应和镱波段放大的自发辐射的限制。为了提高铒镱共掺光纤激光器的输出功率,设计了液冷散热结构并采用辅腔泵浦法进行实验研究。结果表明,采用2.1 m长的大模面积铒镱共掺双包层光纤时,在47.5 W的... 铒镱共掺光纤激光器的功率提高主要受热效应和镱波段放大的自发辐射的限制。为了提高铒镱共掺光纤激光器的输出功率,设计了液冷散热结构并采用辅腔泵浦法进行实验研究。结果表明,采用2.1 m长的大模面积铒镱共掺双包层光纤时,在47.5 W的泵浦功率下得到了波长为1548.9 nm、最高功率为21.6 W的输出,综合泵浦转化效率为45.7%;辅助腔中镱波段振荡建立前后的斜率效率分别为48.4%和56.2%。 展开更多
关键词 高功率光纤激光器 铒镱共掺 辅腔泵浦法 Yb-ASE 热效应
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1.5μm DFB半导体激光器HCN吸收稳频技术 被引量:3
11
作者 张明富 杨天新 葛春风 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第7期131-137,共7页
在远距离相干测量系统中,分布反馈式半导体激光器(DFB-LD)以其直接高速调制特性、低成本、可批量生产等优势成为精密遥测系统的核心光源,因此对DFB-LD的窄线宽和短时频率稳定性提出了更高的要求。为了实现DFB-LD的频率稳定,通过边频锁... 在远距离相干测量系统中,分布反馈式半导体激光器(DFB-LD)以其直接高速调制特性、低成本、可批量生产等优势成为精密遥测系统的核心光源,因此对DFB-LD的窄线宽和短时频率稳定性提出了更高的要求。为了实现DFB-LD的频率稳定,通过边频锁定与光电反馈回路的方法将激光频率锁定在H^(13)C^(14)N气体吸收谱线1548.956 nm的一侧。将光电探测模块、后续误差信号生成与处理模块和激光器驱动模块集成在一块模拟电路板上,从而有效地降低了系统的噪声;使用除法器代替减法器来产生鉴频信号,大大提高了系统灵敏度和稳频精度;通过这两项技术的改进,将DFB-LD的秒级频率稳定度提高了两个数量级,从稳频前的秒级频率稳定度3.67×10^(-8)提高到稳频后的秒级频率稳定度2.34×10^(-10)。实验结果表明,该DFB-LD稳频方案具有高的稳频精度,且系统结构简单、体积小、可批量生产,适合于无人机机载应用场景,是远距离相干测量系统的理想光源。 展开更多
关键词 稳频技术 DFB激光器 模拟电路 光电反馈
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极低时间抖动的飞秒激光技术(特邀) 被引量:3
12
作者 皮一涵 王春泽 +1 位作者 宋有建 胡明列 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期88-100,共13页
飞秒激光器的时间抖动(或定时抖动)是指其输出脉冲的时域位置相对于理想周期信号的短期随机偏差。在毫秒量级的时间尺度上,飞秒激光器的脉冲序列具有严格的一致性,其定时抖动甚至低至阿秒量级。飞秒激光器的这种独特性质及其支持的前沿... 飞秒激光器的时间抖动(或定时抖动)是指其输出脉冲的时域位置相对于理想周期信号的短期随机偏差。在毫秒量级的时间尺度上,飞秒激光器的脉冲序列具有严格的一致性,其定时抖动甚至低至阿秒量级。飞秒激光器的这种独特性质及其支持的前沿应用构成了"阿秒时间精度的超快光子学"这一全新的超快研究分支。文中回顾了近年来飞秒激光器定时抖动研究进展、高时间分辨率的定时抖动测量技术、以及不同类型的飞秒激光源能够达到的最低抖动水平。最后介绍了低抖动飞秒激光器在大科学装置同步、高速模数转换、绝对测距、相干脉冲合成等领域的应用。 展开更多
关键词 激光光学 飞秒激光 定时抖动 锁模激光器
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基于局部色温估计的电子内镜图像自动白平衡算法 被引量:1
13
作者 白昆仑 陈晓冬 +4 位作者 孙学斌 汪毅 郁道银 孙刚 扬云生 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期392-398,共7页
电子内镜的光源老化将导致色温和亮度的降低,严重影响成像质量,不利于医生对病灶处的观察。为补偿色温变化,需要对图像进行白平衡处理。以完美反射理论为基础,通过分析内镜图像共有固有特征,提取图像中高光点作为理想参考点,利用高光点... 电子内镜的光源老化将导致色温和亮度的降低,严重影响成像质量,不利于医生对病灶处的观察。为补偿色温变化,需要对图像进行白平衡处理。以完美反射理论为基础,通过分析内镜图像共有固有特征,提取图像中高光点作为理想参考点,利用高光点的空间位置信息进行局部色温估计,从而校正图像色差。根据色差修正系数进行算法评估。相对于经典反射理论算法,该算法将平均色差修正系数从9.03%提升至79.34%,能够有效校正色差,剔除光源干扰。采用亚采样模板简化色温估计计算过程,单幅图像的平均处理时间减少54.95%。该算法是针对电子内镜图像的一种有效的自动白平衡算法,能够更加准确地还原人体组织的颜色特征,且具有较好的实时性。 展开更多
关键词 电子内镜 白平衡 完美反射理论 局部色温估计
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基于偏振成像的水下图像复原技术研究最新进展 被引量:24
14
作者 胡浩丰 李校博 刘铁根 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期68-80,共13页
在水下环境中,悬浮的散射颗粒对光场的散射和吸收作用导致成像清晰度显著下降。基于偏振成像的水下图像复原技术是实现水下清晰成像的有效方法之一。该技术利用散射光的偏振特性,分离场景光和散射光,估计散射光强和透射系数,实现成像清... 在水下环境中,悬浮的散射颗粒对光场的散射和吸收作用导致成像清晰度显著下降。基于偏振成像的水下图像复原技术是实现水下清晰成像的有效方法之一。该技术利用散射光的偏振特性,分离场景光和散射光,估计散射光强和透射系数,实现成像清晰化。近年来,偏振成像技术已广泛、高效地应用于水下图像复原和水下目标识别等诸多领域。水下偏振图像复原技术作为光学成像技术和图像处理技术的交叉领域,引起了广泛的关注并取得了大量优秀的研究成果。文中主要介绍了基于偏振成像的水下复原技术的基本原理、偏振信息处理方法和最新发展现状,综述了近年来偏振水下图像复原技术代表性的改进型方法。 展开更多
关键词 偏振成像 水下图像复原 散射介质成像
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高边缘视场光学效率的衍射波导准直投影镜头设计
15
作者 黄战华 高懿冰 +3 位作者 伍圆军 潘成 芦畅泰 张尹馨 《应用光学》 CAS 北大核心 2024年第1期54-62,78,共10页
随着微型发光二极管(micro-light emitting diode,Micro-LED)微型图像源被应用于增强现实(augmented reality,AR)显示技术,AR显示系统朝着超小型化方向发展。然而Micro-LED图像源发光角度大,准直投影镜头要求体积小且像质高,其产生的渐... 随着微型发光二极管(micro-light emitting diode,Micro-LED)微型图像源被应用于增强现实(augmented reality,AR)显示技术,AR显示系统朝着超小型化方向发展。然而Micro-LED图像源发光角度大,准直投影镜头要求体积小且像质高,其产生的渐晕现象也导致视场(field of view,FOV)边缘处光学效率低、照度不均匀,这对AR光学系统设计造成了挑战。为了解决上述问题,该文基于增加计算得到的非球面场镜,设计了一种照度均匀性高、边缘视场光学效率较高的衍射光栅波导准直投影镜头。对场镜理论进行详细分析,从而确定焦距区间,最终求解其面型参数,设计出照度相对均匀的镜头。设计的新型准直投影镜头对角线FOV为41.2°,F#为1.87,调制传递函数在125 lp/mm处大于0.5。仿真结果表明,系统照度均匀性相对提高了14%,边缘FOV的光学效率相对提高了15%,具有良好的成像性能,该镜头可应用于超小型AR衍射光栅波导头戴显示系统中。 展开更多
关键词 准直投影镜头 光学效率 衍射光栅波导 光学设计
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用于语义分割的自监督对比式表征学习 被引量:2
16
作者 刘博翀 蔡怀宇 +1 位作者 汪毅 陈晓冬 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期125-134,共10页
为了提升语义分割模型的精度,并减少逐像素标注大规模语义分割数据集的人力和时间成本,研究了自监督对比式表征学习的预训练方法,并结合语义分割任务的特点,设计了全局-局部交叉对比学习(GLCCL)方法。该方法将全局图像和局部分块后的一... 为了提升语义分割模型的精度,并减少逐像素标注大规模语义分割数据集的人力和时间成本,研究了自监督对比式表征学习的预训练方法,并结合语义分割任务的特点,设计了全局-局部交叉对比学习(GLCCL)方法。该方法将全局图像和局部分块后的一系列图像块输入到网络中分别编码全局和局部视觉表征,并通过构建包含全局对比、局部对比和全局-局部交叉对比的损失函数来指导模型训练,使得模型能够同时学习全局和局部区域的视觉表征以及跨区域语义相关性。使用该方法预训练BiSeNet再迁移到语义分割任务时,对比现有的自监督对比式表征学习和有监督预训练方法分别具有0.24%和0.9%平均交并比(MIoU)的性能提升。实验结果表明,该方法能够采用无标注的数据训练语义分割模型而实现分割效果的提升,具有一定的实用价值。 展开更多
关键词 语义分割 自监督表征学习 对比学习 深度学习
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耦合芯光纤的光时域反射效应建模及分析
17
作者 邢瑞 杨志群 +5 位作者 严晖 刘亚平 王序涛 王彦泽 张文斗 张林 《光通信研究》 北大核心 2024年第6期24-28,共5页
【目的】在现代通信领域,光纤因其超高的传输带宽和优良的光学特性,已成为光网络传输系统的重要传输媒介。耦合芯光纤是在一根光纤包层中集成了多个纤芯,以实现单纤数据传输能力的成倍提升。然而,纤芯数的增加也会引起附加信道损伤效应... 【目的】在现代通信领域,光纤因其超高的传输带宽和优良的光学特性,已成为光网络传输系统的重要传输媒介。耦合芯光纤是在一根光纤包层中集成了多个纤芯,以实现单纤数据传输能力的成倍提升。然而,纤芯数的增加也会引起附加信道损伤效应,反过来会影响光纤的传输性能和链路的通信质量。因此,研究耦合芯光纤信道效应的理论模型,尤其是厘清光时域反射过程和信道响应之间的关系,可为该类型光纤的实际链路铺设和应用提供重要参考。【方法】为了完善耦合芯光纤的光时域反射效应模型,文章首先从基本原理出发,概述了耦合芯光纤的正向传输理论和背向瑞利散射理论,详细推导了耦合模方程和瑞利散射功率的一般表达式,并给出了包括全局捕获因子在内的各个系数的定义和计算方法。在理论研究的基础上,文章还提出了一种耦合芯光纤中瑞利散射效应的建模方案,考虑到光纤端面反射对传输过程带来的影响,也给出了验证瑞利散射效应的技术路径。最后对模型仿真出的传输数据进行了处理,并参照设定参数进行了对比分析。【结果】文章构建了瑞利散射效应的仿真模型,计算了光时域反射后接收的散射功率曲线。仿真结果表明,接收的散射功率结果与设定参数大小吻合,误差在5%以内。【结论】较高的结果精度表明,文章所提模型能够有效反映耦合芯光纤中的瑞利散射效应,为使用光时域反射技术进行耦合芯光纤的精准参数测试奠定了理论基础。 展开更多
关键词 空分复用 强耦合多芯光纤 瑞利散射 光时域反射
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少模光纤通信系统中的自适应频域均衡算法 被引量:18
18
作者 黄战华 王云立 +1 位作者 李桂芳 张珊 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期124-128,共5页
少模光纤模式复用存在模式耦合和差分模式时延,必须通过自适应均衡算法补偿。为了降低长距离少模光纤通信系统中自适应均衡算法的复杂度,采用基于变步长-频域块最小均方算法的多输入多输出均衡器对2×2模分复用系统解复用。利用频... 少模光纤模式复用存在模式耦合和差分模式时延,必须通过自适应均衡算法补偿。为了降低长距离少模光纤通信系统中自适应均衡算法的复杂度,采用基于变步长-频域块最小均方算法的多输入多输出均衡器对2×2模分复用系统解复用。利用频域块最小均方自适应算法修正均衡器权系数,并通过变步长函数调整步长因子,兼顾算法收敛速度和收敛性能。算法可通过快速傅里叶变换降低计算复杂度。在112Gbit/s的1000km少模光纤高速通信仿真系统中,保证相同收敛速度情况下,提高信号Q2因子3.7d B,并在可编程现场门阵列上验证了100km少模光纤通信系统时的算法性能。结果表明,该算法能够实现模分复用系统的信号解复用,达到快速收敛、低稳态失调的目的。 展开更多
关键词 光通信 变步长-频域块最小均方算法 频域均衡 少模光纤 模式复用
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不同对比度下自适应的自动调焦新算法 被引量:22
19
作者 韩瑞雨 王晋疆 +1 位作者 聂凯 刘阳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期222-227,共6页
针对大多数自动调焦函数不能克服对比度变化引起的调焦曲线失去理想特性、陷入局部极小值甚至失去单峰性等问题,介绍了Zernike正交矩,分析了各阶Zernike矩的调焦函数曲线并且提出了一种新的基于Zernike正交矩的自动调焦算法,定义了此算... 针对大多数自动调焦函数不能克服对比度变化引起的调焦曲线失去理想特性、陷入局部极小值甚至失去单峰性等问题,介绍了Zernike正交矩,分析了各阶Zernike矩的调焦函数曲线并且提出了一种新的基于Zernike正交矩的自动调焦算法,定义了此算法的公式.与几种常用自动调焦函数在不同对比度条件下进行了调焦效果的比较分析,验证了通过调整各阶Zernike矩的权重系数、可以灵活变换调焦公式,能够适应不同对比度下的调焦过程.实验比较了基于Zernike正交矩的自动调焦算法应用于完全对称型物体和非对称型物体时焦效果的差别,证明了该算法应用于圆形或球状等完全对称型的物体时调焦效果较好. 展开更多
关键词 自动调焦 调焦函数 对比度 Zernike正交矩
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硅微光机械加速度地震检波器中M-Z光波导干涉仪结构设计 被引量:14
20
作者 张燕君 陈才和 +2 位作者 吴波 崔宇明 马广鹏 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期77-82,共6页
提出了一种新型的硅基M-Z干涉型光电集成加速度地震检波器。对硅基微光电机械加速度地震检波器的M-Z光波导干涉仪系统进行了系统研究和优化设计,采用K9玻璃作为基底层和包层材料,Bak7玻璃作为波导层材料,波导的宽度为4μm,厚度为0.4μm... 提出了一种新型的硅基M-Z干涉型光电集成加速度地震检波器。对硅基微光电机械加速度地震检波器的M-Z光波导干涉仪系统进行了系统研究和优化设计,采用K9玻璃作为基底层和包层材料,Bak7玻璃作为波导层材料,波导的宽度为4μm,厚度为0.4μm。M-Z光波导干涉仪的Y分支设计中采用上升反正弦S型弯曲,为适用于该干涉仪的信号臂和参考臂大跨距的特殊结构,应用波导转向镜实现了大角度光路转折,反射转向镜的内介质采用镀制金属铝膜得以实现,并利用BPM进行了仿真。为了防止TE模偏振光的偏振态经铝膜全反射后发生变化,加了4个长度为1 mm的TE模偏振器以保持其偏振态。实验结果与理论相符。 展开更多
关键词 加速度计 M-Z干涉仪 光波导 结构设计
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