光学与光电技术

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光学与光电技术 关注(): 期刊周期：双月刊; 期刊级别：北大核心; 国内统一刊号：42-1696/O3; 国际标准刊号：1672-3392; 主办单位：湖北省光学学会、华中光电技术研究所; 主管单位：湖北省科学技术协会; 上一本期杂志：《真空电子技术》电子科技论文; 下一本期杂志：《光纤与电缆及其应用技术》通信工程论文发表

　　【杂志简介】

　　《光学与光电技术》以“武汉中国光谷”为依托，是中国光学学会光电技术专业委员会,中国仪器仪表学会光机电技术与系统集成分会,中国造船工程学会光电技术专业委员会,湖北省光学学会,湖北省激光学会会刊。2007年被收录为“中国科技论文统计源期刊”(中国科技核心期刊),在本刊发表论文，一律免收版面费和审稿费。

　　主要刊登光学与光电子技术领域理论研究和工程应用的学术论文和最新研究成果，主要包括：光电技术、激光技术、红外技术、紫外技术、光电器件、光电材料、光纤技术、光通信技术、光学薄膜、显示技术、全息技术、光存储技术、光学测量、遥感技术以及其他光电方面的相关基础研究和高新技术等。

　　【收录情况】

　　国家新闻出版总署收录

　　2007年被收录为“中国科技论文统计源期刊”(中国科技核心期刊)

　　【栏目设置】

　　主要栏目：光电技术、激光技术、通信技术、红外技术、紫外技术、光电器件、光电材料、光纤技术。

　　杂志优秀目录参考：

　　扩散光对大脑及乳腺的功能成像和监测 Arjun G.Yodh，Arjun G.Yodh

　　光谱及其空间调控下的纳米结构材料合成技术研究陆永枫，LU Yong-feng

　　一种全光纤啁啾脉冲放大系统设计陈炯，黄开仁，孙峰，张鑫，CHEN Jiong，HUANG Kai-ren，SUN Feng，ZHANG Xin

　　一种微型光纤陀螺环境适应能力的提升设计付静，余鲲，FU Jing，YU Kun

　　一种特殊截止单模光纤的传输性能研究任军江，顾劭忆，朱源，肖春，王莲萍，夏奕培，陈钱龙，REN Jun-jiang，GU Shao-yi，ZHU Yuan，XIAO Chun，WANG Lian-ping，XIA Yi-pei，CHEN Qian-long

　　基于DFB激光器的光纤光栅温度检测高雪清，祁耀斌，童杏林，黄军林，赵明，GAO Xue-qing，QI Yao-bin，TONG Xing-lin，HUANG Jun-lin，ZHAO Ming

　　基于光线角度标定的坐标测量方法代贞强，李大海，杨丽杰，鄂可伟，王琴，王雪敏，DAI Zhen-qiang，LI Da-hai，YANG Li-jie，E Ke-wei，WANG Qin，WANG Xue-min

　　基于全光纤马赫-曾德尔干涉仪的压力和温度传感实验曹丽丹，刘昕，乔飞帆，刘维，CAO Li-Dan，LIU Xin，QIAO Fei-fan，LIU Wei

　　基于延时自外差法的窄线宽激光谱宽测量魏志鹏，WEI Zhi-peng

　　油水界面液位的光纤测量技术研究骆城，余海湖，郭会勇，LUO Cheng，YU Hai-hu，GUO Hui-yong

　　水下气泡高速成像探测系统实验研究罗涛，杨宗元，佘亚军，杜鹏，LUO Tao，YANG Zong-yuan，SHE Ya-jun，DU Peng

　　硫化锌基底硬质红外保护薄膜技术研究张天行，李钱陶，何光宗，熊长新，ZHANG Tian-xing，LI Qian-tao，HE Guang-zong，XIONG Chang-xin

　　管理科学投稿：不锈钢金相检验过程中的电解制样的应用分析

　　摘要：在实际的金相检验工作中，通常会采取电解法，将电流通入电解质中，通过发生反应对金属的内部结构有更好的认识，与机械制样方法相比，该方法首先可以避免抛光时产生的杂质，其次速度快，消耗时间少，而且能够节约材料，工作效率大大提高，能取得更好的制样效果，应用越来越广泛。本文对其在金相检验中的应用进行了简要分析。

　　关键词：管理科学,不锈钢金相检验,电解制样,应用分析

　　引言

　　金相指的是金属内部结构的物理或化学状态，反映金相的具体形态叫做金相组织，主要包括马氏体、铁素体、奥氏体等。在制备金相试样时，主要采取的方法有手工法、机械法以及电解法等。人工法现在已很少用，机械法因为需要进行抛光，往往会在磨光面上出现一些杂质，而且需要多次抛光，浪费大量时间。电解法是当前较为常见的一种制样方法，在有色金属及耐热不锈钢等制样中较为适用，在较短的时间内就能完成制样工作，减轻了劳动量，提高了工作效率，值得推广应用。

　　光学与光电技术最新期刊目录

基于硅基液晶（LCoS）方案的抬头显示系统投影光机设计

摘要：智能驾驶和人工智能技术的飞速发展使得增强现实抬头显示（Augmented reality heads up display，AR-HUD）技术成为智能汽车领域新的技术和产业增长点。AR-HUD融合多元信息显示并提供更可靠的驾驶辅助以应对各种复杂应用场景。投影光机是AR-HUD系统的技术核心，立足智能驾驶发展方向及实际应用需求，设计具有高对比度、高亮度、小体积等特性的投影光机是产品竞争的焦点和企业技...

20倍微小型宽温连续变焦光学系统的设计

摘要：为满足轻小型无人机光电吊舱对大搜索范围、大变倍比、宽温工作、微小型连续变焦镜头的迫切需求，设计了一款20倍微小型宽温连续变焦光学系统。该系统采用四组二联动一次成像折射式变焦形式，利用12片球面和1片非球面透镜实现了焦距1～20 mm的20倍光学连续变焦，光学系统工作波段0.486～0.656μm,F数为2.4，视场范围78°～3.9°，外形尺寸≤φ21 mm×45 mm，总重量≤12 g。在宽温-...

氦氖激光器激光光束质量评价比较研究

摘要：通过搭建CCD成像法实验平台，测量光束在不同位置的光束直径，利用最小二乘法和非线性最小二乘法拟合计算了激光传输质量因子M²。在透镜和衰减片之间增加棋盘位相光栅和孔径光栅，利用四波横向剪切干涉法进一步测量M²因子。通过实验与M²仪相比，最小二乘法拟合误差为7.03%，非线性最小二乘法为6.30%，四波横向剪切干涉法为3.04%，四波横...

一种基于轻量PyNet的图像增强算法

摘要：针对海天场景下图像质量易受雾霾、模糊及色彩失真影响的问题，提出了一种基于轻量PyNet的图像增强算法，以支撑下游目标识别与跟踪任务。针对现有算法计算复杂度高、难以实际部署的瓶颈，从两方面改进PyNet网络：先利用依赖图（DepGraph）分析层间参数依赖关系，实现冗余通道的自动分组与剪枝，在保持结构完整性的同时压缩模型规模；再设计多尺度损失函数，在不同网络层级施加复合约束，确保轻量化后仍能有效保持...

基于空间状态模型多级匹配的多目标跟踪框架

摘要：当前的多目标跟踪算法在面对目标高频遮挡、非线性运动以及相机运动干扰时，仍面临巨大挑战。传统的卡尔曼滤波（Kalman Filter）受限于线性运动假设，难以建模复杂的运动变化；而基于Transformer的预测方法虽然捕捉了长距离依赖，但在计算效率与实时性上存在短板。为了解决上述问题，引入了MambaTrack预测模块，利用状态空间模型在处理长序列数据时的线性复杂度优势与强大的时序建模能力，对目标...

深海光电桅杆耐压关键技术研究

摘要：深海装备逐渐成为全球海洋装备研究的焦点，光电桅杆作为一种重要的光电探测设备，结合深海大潜深环境适应性特点，需重点以光学保护窗口的耐压结构为核心开展关键技术攻关。对窗口材料、窗口形式，耐压密封结构及桅杆本体构型等关键技术进行了梳理和分析，提出了适应于深海环境的窗口和耐压结构，并进行了计算和仿真，最后对深海光电探测设备的技术与装备的发展趋势进行了展望

⁸⁵Rb调制转移光谱稳频鲁棒性优化研究

摘要：通过研究⁸⁵Rb原子D2线调制转移光谱（Modulation Transfer Spectroscopy,MTS）激光稳频系统长期稳定性，分析了温度变化与偏振角波动引起的输入功率波动对系统性能的影响。在0～40℃变化中，MTS误差信号峰峰值与过零点斜率下降约41%，同时过零点位置出现kHz量级偏移。通过改变局部温度，电光调制器（Electro-Optic Modulator,...

基于二元面的中波红外光学系统设计

摘要：为了满足大靶面高分辨率红外探测的成像需求，采用一次成像方式设计了一种基于二元面的中波红外光学系统，该系统由六片透镜组成，包含一个非球面透镜和一个二元面结构，使用常用的硅、锗、硫化锌、硒化锌光学材料。光学系统适配探测器靶面阵列为1 024×1 024，像元大小为12μm的制冷型中波红外探测器，在-40～60℃温度范围内实现了无热化设计。在3～5μm光谱范围内，全视场6°，F数为1.65，在42 lp...

基于红外吸收光谱的非接触酒精浓度测量方法

摘要：随着社会对公共安全关注度的不断提升，酒精检测技术的应用日益广泛。传统的酒精检测方法在一定程度上有效，但存在环境依赖性强、侵入性、操作繁琐和实时性不足等局限。给出了一种基于红外吸收光谱的酒精浓度检测方法，利用不同浓度酒精溶液对特定红外光吸收程度的差异，该方法能够准确地测量酒精溶液的浓度，并且具有非接触式、抗干扰能力强等优点。使用该方法实现了用1 310 nm单色光进行的酒精浓度测量，动态范围为30%...

基于后压缩的高能量超短激光脉冲的产生

摘要：当代超快科学和超快激光应用需要可靠的高能量、超短激光脉冲源。对基于光学克尔效应或电离效应的后压缩技术进行了综述。针对高能量激光脉冲的后压缩技术，包括在中空光纤、光学成丝、固体介质以及多通腔中等不同方法进行了介绍与比较。对最新的后压缩技术进行了分析与总结，以期为未来高能量超短激光脉冲的产生与应用提供参考

量子绝对重力高动态测量关键技术研究

摘要：地球重力场信息可用于匹配导航定位，要求重力测量设备精度高、长期稳定好且适应动态测量。当前量子动态绝对重力仪延续了经典动态相对重力仪技术方案——“重力传感器+姿态控制平台”组合的方案。这从多方面限制了量子动态绝对重力仪的动态适应性和测量精度的发展，制约其在车辆、无人机、无人船等剧烈动态场景下重力测量能力。梳理了当前量子绝对重力高动态测量相关关键技术发展现状，分析探讨了其应用前景，总结了其发展方向

量子干涉仪动态条件下惯性量及其噪声测量和补偿方案综述

摘要：随着原子干涉惯性传感器逐步走出实验室，由于其具有体积大、系统复杂的特点，在动态测量精度、量程、适用场景等方面受到了一定的挑战。近些年，有多个研究组针对上述问题提出了新的方案，包括新的干涉构型和惯性噪声模型。根据方案的不同效果和不同机制对这些研究分类进行介绍，并给出对量子干涉仪动态测量未来发展的分析与展望

基于晶体微谐振腔中孤子微梳的低噪声光子微波振荡器

摘要：基于微谐振腔的孤子频率梳（孤子微梳）有望彻底改变时频计量领域，并且可作为合成低噪声微波信号的解决方案。然而，目前这类光子微波振荡器受到基本量子噪声和技术噪声的限制，阻止了其性能水平的进一步提升。设计了一种低噪声孤子微波振荡器，该振荡器借助兼具大模场面积和超高品质因子的晶体微谐振腔，减轻了这些限制。在15 mW的泵浦功率下，通过计算机程序可自动启动孤子态，并且利用Pound-Drever-Hall（...

里德堡原子太赫兹成像理论研究

摘要：太赫兹波段位于微波与红外之间，在安全检测、生物医学成像及工业无损检测等领域具有重要应用价值。以铯原子为研究对象，围绕里德堡原子太赫兹跃迁及成像机制开展理论建模与数值仿真研究，构建了包含黑体辐射诱导跃迁和原子碰撞效应的蒙特卡洛荧光衰变模型，对铯原子n=13里德堡态的荧光光谱特性及自发辐射衰变路径进行了模拟分析，揭示了主要辐射跃迁规律。在此基础上，结合荧光对比度与太赫兹跃迁偶极矩阵元，建立了适用于太赫...

水下无线光通信发展综述

摘要：随着海洋资源的深入开发与海洋探测技术的不断进步，水下无线光通信（Underwater Optical Wireless Communication,UWOC）技术因其高带宽、低延迟和低功耗等优势，逐渐成为水下通信领域的研究热点。UWOC技术不仅在水下探测、环境监测、资源勘探等领域展现出巨大潜力，还在军事侦察、水下机器人协同作业等方面发挥着重要作用。首先分析了影响水下无线光通信性能的主要因素，包含水...

船用天文导航设备星体跟踪测量误差建模与校正方法研究

摘要：针对船用小视场天文导航设备中星体跟踪测量误差补偿问题，开展误差建模与校正方法研究。建立了星体跟踪直角坐标系体系，系统分析了星体跟踪测量误差源及误差传播过程，并基于小角度误差约束构建了经典星体跟踪测量误差模型。经典模型在轴系存在非线性安装误差或光学成像存在畸变的情况下，其适用性受到限制。为此，进一步研究了基于神经网络的星体跟踪测量误差建模与校正方法。利用实测星体跟踪测量数据进行试验验证，结果显示：经...

基于人造卫星/恒星光学观测的天文导航定位算法

摘要：天文导航通过测量仪器探测天体位置解算载体导航信息，具有隐蔽性强、误差不随时间积累等特点。但传统天文导航严重依赖惯性测量器件的水平姿态基准，定位精度受限。为解决传统天文导航对水平基准的依赖问题，基于人造卫星/恒星的空间特性，提出了一种基于人造卫星/恒星光学观测的天文导航定位方法。利用星敏感器同时对人造卫星与恒星成像，以恒星矢量作为相对基准，利用最小二乘法计算人造卫星的观测矢量，结合卫星星历轨道预报位...

基于AI异源图像匹配与多模态数据融合的视觉导航技术

摘要：随着计算机视觉技术的发展成熟，视觉传感器已成为各类型无人机标配。在传统惯性/GNSS组合导航基础上引入视觉导航辅助，从视觉图像提供的丰富环境信息和载体运动信息中获取载体位姿信息，可有效解决GNSS拒止情形下高精度导航问题。提出了一种新型融合视觉、IMU与GIS地图的多模态导航增强技术，通过异源图像匹配AI模型（SuperPoint+SuperGlue）实现实时航拍图与基准卫星图的精准匹配，并结合卡...

计算赋能的光学成像：面向轻量化的光学-算法联合设计技术研究

摘要：针对光电设备中光学系统轻量化与高性能难以兼顾的问题，提出一种光学-算法联合设计的简单镜头成像方法。通过二次函数自适应波段权重优化校正中心波段像差，并利用交叉通道先验将高频信息传递至其余波段，实现图像复原；同时提出一种适用于简单镜头的全光谱点扩散函数高效测量方法，支撑复原算法。基于所提方法设计一款F数为6、焦距50 mm的双分离简单镜头，实验表明其成像与同参数标准镜头的结构相似度指数达0.96，在保...

宽温域下反射镜组件数字化精准建模及验证

摘要：反射式光学系统具有大口径、无色差和轻量化等优点，被广泛应用于各种先进光电装备中，但由于反射镜、结构件和粘接剂间热膨胀系数不匹配和胶层特性参数随温度发生变化，其成像质量对温度变化极为敏感。为确保光学系统宽温域下的像质稳定，亟需构建精确的反射镜组件数字化模型以指导光机结构优化和粘接工艺设计。基于热力学方程建立反射镜组件的热学仿真模型，连通热学、结构和光学分析的数据接口，并依据胡克定律构建胶层精细化模型...

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