光子學報

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光子學報 關注(): 期刊周期：月刊; 期刊級別：省級; 國內統一刊號：61-1235/O4; 國際標準刊號：1004-4213; 主辦單位：中國光學學會西安光機所; 主管單位：中國科學院; 查看光子學報近十年數據入口>>>; 上一本期雜志：工科物理雜志編輯部; 下一本期雜志：陜西煤炭煤炭科技期刊

　　《光子學報》報道光子學研究領域的新理論、新概念、新思想、新技術和新進展，反映代表本學科前沿并具有國內外先進水平而為國際上關心的最新研究成果。主要涉及瞬態光學、光電子學、集成光學、信息光學、導波光學、非線性光學、光生物學、光通信、光傳感、光神經網絡、光子功能材料、光子的經典與非經典效應等。

　　《光機技術;高速攝影與光子學》現用刊名《光子學報》

　　高速攝影與光子學收錄情況/影響因子

　　國家新聞出版總署收錄　中國知網、萬方數據庫全文收錄期刊

　　獲獎情況：中文核心期刊;曾獲中國光學學會先進期刊獎;中國科學院優秀期刊三等獎;陜西省國防期刊一等獎等。

　　高速攝影與光子學欄目設置

　　主要欄目：量子光學、光生物學、瞬態光學、光電子學、光纖通信、非線性光學、信息光學、生物光子學。

　　閱讀推薦：光電子·激光

　　《光電子·激光》光電科技期刊，創刊于1990年，由天津理工大學主辦。本刊為專業技術性刊物。報道光電子、激光技術領域的研究成果，內容包括新型光電子器件、裝置和材料、光電控制和檢測、光存貯和光電信息處理、通訊和光纖應用技術光電集成技術、光計算和光學神經網絡、激光加工和激光應用、光電生物醫學等方面。

　　光子學報最新期刊目錄

少模光纖受激布里淵散射全模態聲光耦合分析————作者：華子明;趙麗娟;謝志遠;徐志鈕;

摘要：為研究纖芯半徑和摻雜濃度對少模光纖受激布里淵散射全模態聲光模式耦合的影響，由光、聲波導特征方程和有限元法分析得到不同的光、聲學模式和歸一化場分布，分析了少模光纖全模態耦合布里淵增益譜，研究了纖芯半徑和摻鍺濃度對少模光纖布里淵頻移、線寬和增益譜的影響，并對十模光纖進行了全模態分析。研究結果表明，少模光纖聲模數量與聲學歸一化頻率值呈二次方關系；當摻鍺濃度為2.0%～4.0%時，全模態耦合的線寬隨濃度增...

用于工業檢測的長工作距寬光譜顯微物鏡設計————作者：申洋羽;秦騰;張繼艷;黃木旺;孫麗婷;林正煜;曹天皓;

摘要：為解決工業檢測物鏡在長工作距下存在數值孔徑小和光譜窄的問題，在長工作距顯微物鏡典型結構基礎上，結合三階像差及一階色差理論對物鏡初始結構進行求解并進一步優化，設計了一款20×長工作距寬光譜顯微物鏡。該物鏡滿足平場復消色差要求，工作距達到22.2 mm，數值孔徑為0.42，畸變小于0.6%，工作波段為430～900 nm。針對該顯微物鏡設計了配套使用的管鏡，對組合系統的成像質量進行評價，結果顯示該管鏡...

圓孔限制下非傍軸會聚光束的焦點附近光場特性————作者：郭璇;郭福源;

摘要：為解決德拜積分在計算大角度衍射源情況下的行波場不滿足輻射能守恒定律問題，以受圓孔限制的光場振幅隨光波波矢傾斜角余弦平方根變化的非傍軸會聚光波為衍射源，采用觀察方傾斜因子由觀察方傾斜角余弦平方根表達的衍射積分公式，推導出艾里斑形式的非傍軸會聚光波的焦平面光場分布，得到滿足行波場輻射能守恒定律的焦平面光場總功率表達式。并基于該衍射積分公式分析緊鄰焦平面的垂軸小平面光場振幅分布特性和緊鄰焦點的軸上點光場...

基于動態融合TV-TNN模型的CUP-VISAR速度場超快診斷技術研究————作者：王璽;趙雪吟;黎淼;王峰;理玉龍;關贊洋;郭兆輝;張欣茹;雷文梁;

摘要：慣性約束聚變沖擊波速度場分布診斷可以有效預估靶丸壓縮狀態，為內爆壓縮過程優化提供可靠的參考數據。針對目前二維沖擊波速度場超快壓縮診斷中動態收縮條紋的準確重建，提出一種融合全變分（Total Variation,TV）與張量核范數（Tensor Nuclear Norm,TNN）作為先驗約束的動態TVTNN模型，從而整合速度場分布數據的三維關聯性，實現了復雜噪聲環境下的動態收縮條紋的重構，解決了當前...

基于動態圖-譜特征提取的高光譜圖像分類方法————作者：徐陳捷;李丹;孔繁鏘;

摘要：針對高光譜圖像分類任務中小樣本引起分類精度不高的問題，提出了一種基于動態圖-譜特征提取的高光譜分類方法，提高全局建模和局部信息提取能力，實現跨域空間特征和光譜相似性特征的互補融合。首先，提出動態軸滑動建圖策略，建立高效、有代表性的圖結構。其次，基于動態圖結構設計動態圖特征提取網絡，采用特征卷積層、動態空間卷積模塊和動態圖卷積模塊以捕捉局部特征并整合不同尺度的跨域空間特征。然后，區域-全局光譜特征網...

噴涂法實現SiO₂非晶光子晶體的大面積構筑與圖案化應用————作者：遲聰聰;徐星根;許馨;張丹潔;李嘉昊;任蔣雪;

摘要：非晶光子晶體結構可以呈現出柔和且低角度依賴性的結構色，當前二氧化硅非晶光子晶體的制備工藝已較為成熟，但在大面積構筑方面依然面臨很多挑戰。本研究采用噴涂法在聚氯乙烯基材上大面積構筑二氧化硅非晶光子晶體。研究發現，結構色飽和度隨噴涂次數的增加而降低；添加乙炔炭黑可減少非相干散射，有效提升結構色飽和度；聚乙烯吡咯烷酮有助于增加非晶光子晶體的晶格間距，從而改善非晶光子晶體結構的有序性，當聚乙烯吡咯烷酮用量...

基于VMD-DWT的干涉型光譜成像儀干涉圖濾波方法————作者：高翔宇;李娟;于粲;劉潤佳;耿鑫;王爽;

摘要：為了更有效地分離出低頻分量，提出了變分模態分解和離散小波變換聯合濾波的方法。首先，通過皮爾遜相關系數法確定最優模態數；其次，對干涉圖進行變分模態分解，篩選出能夠表示低頻分量的模態；然后，使用離散小波變換分離出模態中的殘余信號，得到低頻分量；最后，用干涉圖減去低頻分量，獲得高頻信息。利用環境減災二號A衛星高光譜成像儀進行實驗驗證，結果表明：該方法的空間維復原光譜相對均方根誤差相比于擬合法和經驗模態分...

基于局部FBG應變計陣列的車輛激勵橋梁模態監測————作者：段振輝;張發祥;姜劭棟;孫志慧;劉兆穎;申永旭;

摘要：針對光纖傳感器在橋梁模態監測過程中監測成本高、傳感器布設困難、施工難度大等問題，提出一種基于局部安裝光纖布拉格光柵應變傳感器陣列的中小橋梁振動模態在線監測傳感系統。設計了一種便于安裝的高分辨率長標距光纖光柵應變計陣列，基于在線監測的應變陣列數據，提出一種灰狼優化算法-變分模態分解的橋梁模態（頻率，阻尼比，振型）提取方法。在日照至南陽國家重點高速公路的南宋水干線大橋進行局部安裝光纖光柵應變計陣列的過...

基于頻率轉移的紅外輻亮度絕對測量技術研究————作者：劉宇豪;夏茂鵬;鄭小兵;翟文超;

摘要：基于頻率轉移技術提出了一種新型紅外絕對輻亮度測量方法，實現了紅外光源在3 390 nm的絕對輻亮度測量，將光量子“無溯源”定標技術拓展至中波紅外。首先，用775 nm連續激光泵浦非周期性極化鈮酸鋰下轉換產生1 005 nm/3 390 nm非簡并相關光子對，再利用上轉移技術將3 390 nm轉換至810 nm，采用參量下轉換時間符合法絕對定標上轉換單光子探測器在3 390 nm絕對通道量子效率，結...

MSP-YOLACT：面向多模態PET/CT肺部腫瘤醫學圖像的實例分割模型————作者：周濤;柴文文;王亞星;陳凱雄;陸惠玲;石道宗;

摘要：針對多模態肺部腫瘤醫學圖像對比度低、病灶邊界模糊，現有方法未充分考慮多模態圖像信息互補性的問題，提出了面向多模態PET/CT肺部腫瘤醫學圖像的實例分割模型，該模型為充分利用不同模態圖像的病灶共性特征進行病灶形態增強，設計融合PET和CT模態圖像特征的多模態特征混合器；為增加模型對病灶區域的關注度，構造增強特征金字塔，該結構由強化特征融合模塊以及多尺度特征融合器組成；為增強模型對病灶區域的定位能力，...

快速在線優化實現位置和強度比可控的多焦點調制————作者：王曉楠;林劍;

摘要：針對現有方法在實現多焦點調制時計算與實驗結果不一致，導致焦點強度的均勻性和相對衍射效率難以達到目標值的問題，提出了一種快速在線優化方法，通過多次反復優化調制相位，有效實現對于多焦點的數量、位置和強度比的可控調制。采用生成3×3、4×4、5×5的矩陣分布以及不規則分布的焦點陣列，驗證了該方法能夠顯著提高多焦陣列的光強度均勻性和相對衍射效率，并有效調整多焦點的強度比。實驗結果表明，經過優化后，3×3、...

基于受激布里淵散射效應的高平坦度微波頻率梳————作者：曲蔚淳;陳睿佳;李陽;徐芷原;張祖興;

摘要：設計了一種基于受激布里淵散射效應的主動鎖模光電振蕩器，用于生成高平坦度的微波頻率梳。利用受激布里淵散射的選擇性邊帶放大實現主頻振蕩，馬赫-曾德爾調制器從外部加入調制信號實現微波主動鎖模產生微波頻率梳。此光電振蕩器的中心頻率由布里淵頻移決定，因此可以通過調諧泵浦光中心波長實現主頻調諧。通過注入與自由光譜范圍相同的外部微波信號，產生了具有中心頻率可調的微波頻率梳，該方案產生的微波頻率梳具有平坦度高的特...

基于波長調控的變焦超分辨氧化石墨烯超透鏡————作者：丁永昌;李雪巖;吳益劍;張烈山;常頔;

摘要：提出了一種基于遺傳算法的波長調控軸向變焦超分辨氧化石墨烯超透鏡系統設計方法。利用氧化石墨烯和還原氧化石墨烯材料相位幅度依賴關系，對入射光相位、振幅進行同時調控，以實現基于入射光波長調控的超分辨光學變焦。采用遺傳算法根據預設目標和優化約束條件對氧化石墨烯超透鏡的環結構參數進行逆向設計。仿真結果表明，在432～632 nm的工作波長范圍內，氧化石墨烯超透鏡徑向分辨率均小于衍射極限，同時焦距隨工作波長在...

基于SNV校正表面粗糙度影響的光譜共焦位移測量方法研究————作者：李春艷;付雯雯;劉繼紅;李丹琳;武少杰;王濘淋;任凱利;

摘要：為提高光譜共焦位移測量系統的適用性和測量精度，系統分析了樣品表面粗糙度對位移測量的影響并提出了誤差校正算法模型。首先，介紹了光譜共焦位移測量系統的工作原理，基于光散射理論，利用小斜率近似法推導了粗糙度影響下的樣品表面光束的反射特性變化，建立了粗糙度對位移測量影響的關系模型。然后，對表面粗糙度引起的峰值波長曲線漂移導致的位移測量誤差進行了理論研究和仿真分析，結果表明：表面粗糙度會導致位移測量的精度降...

基于激光誘導波導自生長的聚合物微腔光纖濕度傳感器————作者：鄭懷錦;李生杰;朱一新;唐前浩;于永芹;李春波;杜晨林;阮雙琛;

摘要：提出了一種能快速制備的光纖端面聚合物微腔結構的濕度傳感器。該傳感器基于激光誘導波導自生長技術，并結合二次自生長的方法，利用紫外固化膠在光纖端面制備了腔長為47.65μm，自由光譜范圍為16.6 nm，干涉光譜對比度為21.6 dB的聚合物微腔結構。當環境相對濕度變化時，聚合物微腔腔長和折射率發生變化，進而引起干涉光譜的漂移，通過解調光譜波長的漂移量實現了對環境濕度的感知。實驗結果表明，傳感器在40...

基于鉍鉺共摻光纖的高增益L波段擴展光纖放大器————作者：巫智凱;董新永;鄒泳芳;文建湘;王廷云;汪松;王云才;秦玉文;

摘要：研究了鉍鉺共摻光纖的L波段擴展增益性能，研制了主放大器為雙程放大的二級結構高增益L波段擴展鉍鉺共摻光纖放大器，在63 nm (1 555～1 618 nm)范圍內獲得高于20 dB的增益，最高增益達52.84 dB，最小噪聲系數為4.23 dB,3-dB平坦增益帶寬達到35 nm (1 565～1 600 nm)。研究工作有效提高了L波段擴展放大器的增益水平和增益平坦度，對L波段擴展放大器的發展及...

基于圖像識別算法的金剛石表面飛秒激光損傷閾值自動測量方法————作者：張大琪;鐘云;陳濤;張雨;師宇斌;司金海;侯洵;

摘要：針對金剛石等材料表面激光損傷閾值測量的需求，提出基于圖像識別算法的飛秒激光損傷閾值自動測量方法。通過對損傷結構的顯微圖像灰度化、二值化、傅立葉濾波去噪結合損傷區域邊界自動提取算法實現損傷結構的自動識別和其面積的自動測量，進一步擬合損傷面積與激光功率對數曲線然后外推獲得損傷閾值。利用該方法測量出單晶金剛石50 fs飛秒激光單脈沖表面損傷閾值為3.1 J/cm²，微晶金剛石薄膜單...

基于二氧化釩輔助超材料實現多功能器件研究————作者：李沙;曹瑩玨;李向軍;章樂;李吉寧;嚴德賢;

摘要：提出一種基于二氧化釩相變材料的多功能可切換太赫茲超材料器件。利用二氧化釩的相變特性，實現寬帶吸收、線-圓偏振轉換、線-線交叉偏振轉換等功能。當二氧化釩處于金屬態時，所設計的結構可以實現寬帶吸收。研究結果表明，在2.11～4.89 THz頻段內吸收率超過90%，相對帶寬為79.43%。當二氧化釩處于絕緣態時，所設計的結構可以實現偏振轉換。在1.02～1.21 THz、1.39～2.34 THz、2....

基于電光調制的穩頻與移頻技術在差分吸收激光雷達中的應用————作者：何奧;劉林美;于光保;楊勇;林鑫;林兆祥;李發泉;

摘要：傳統差分吸收激光雷達探測大氣二氧化碳濃度時存在激光穩頻系統復雜及吸收谷λ_off激光穩定度低的問題。本文采用低壓分子吸收光譜穩頻，結合電光調制移頻的方法，通過單種子激光器實現穩定的吸收峰λ_on與吸收谷λ_off激光交替輸出。在搭建的穩頻與移頻系統中，通過測量二氧化碳的光學厚度值，然后將激光頻率穩定在二氧化碳吸收峰（1 572.334 0...

用于全息數據存儲的復用技術研究進展（特邀）————作者：鄭淑君;劉宏杰;徐賢淼;金俊超;王瑾瑜;林達奎;楊毅;林梟;譚小地;

摘要：全息數據存儲憑借其高存儲密度、快速讀取速度及長期數據保持能力等優勢，已成為應對海量數據存儲需求的理想選擇。系統地回顧了全息數據存儲復用技術的研究進展，包括離軸型、同軸型、基于計算機生成全息圖型和自參考型全息數據存儲裝置，闡述了它們基于角度和移位變化的空間復用和基于振幅、相位和偏振調制的正交/非相關復用兩大類別下的具體應用。空間復用技術主要通過精確調控參考光和物光之間的夾角或相對空間位置來實現信息的...

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