1 昆明物理研究所, 云南 昆明 650223
2 北京理工大学, 北京 100081
3 云南北方光学科技有限公司, 云南 昆明 650217
4 云南大学物理与天文学院, 云南省高校光电器件工程重点实验室, 云南 昆明 650550
多光谱波段透过型ZnS体材料在整流罩、红外透镜、红外窗口等领域具有广泛应用。本文全面梳理和总结了ZnS体材料制备技术的最新研究进展, 包括热压技术、化学气相沉积+热等静压技术等。分析了不同制备方法对ZnS体材料光学性能的影响因素。最后展望了ZnS体材料的未来发展方向。
硫化锌体材料 红外光学窗口 热压法 化学气相沉积 热等静压 ZnS bulk material, infrared optical window, hot pr
1 聊城大学地理与环境学院，山东 聊城 252059
2 国家高分辨率对地观测系统山东省聊城市数据与应用中心，山东 聊城 252003
3 聊城大学东平湖湿地研究所，山东 聊城 252059
光谱特征是地物的固有属性, 分析地物光谱不仅有助于提高地物识别精度, 也是定量遥感研究的基础。 然而受限于尺度效应, 近地空间采集的光谱与遥感像元尺度的光谱往往差异较大。 因此, 在遥感像元尺度上揭示湿地典型景观地类的光谱特征, 将有助于大尺度湿地遥感分类和植被参数反演精度的提高。 以华北平原典型的草型湖泊湿地南阳湖为对象, 基于EO-1 Hyperion星载成像高光谱数据, 提取荷田、 芦苇地、 林地、 水田、 旱地、 建筑用地、 河道和湖泊鱼塘等8类湿地景观的反射率, 并进行光谱一阶导数变换, 同时计算多种高光谱植被指数, 定量分析景观尺度上湿地地物的光谱特征。 结果表明: (1)8种湿地景观地物反射率光谱差异明显, 其中5种不同植被景观也存在差异。 荷田反射率在全波段明显高于其他景观地类, 荷田的绿波段反射峰和红波段吸收谷最明显。 芦苇地与水田在可见光和红边区域具有相似的反射光谱特征, 水田与旱地反射光谱曲线不同, 且水田的绿峰明显高于旱地。 (2)8种景观在蓝边、 黄边及红边处的一阶导数光谱差异明显, 尤以红边处最显著。 荷田的红边斜率最大且红边位置明显蓝移(712 nm), 说明其叶绿素含量高, 健康状况最好。 林地的红边斜率次之, 但红边位置明显红移(722 nm)。 (3)林地具有最大的植被指数, 水体和建筑用地植被指数均较低, 其他景观地类居中。 芦苇地、 水田、 旱地和荷田在大多数与归一化植被指数(NDVI)相关的指数中差异不明显, 仅在增强型植被指数(EVI)和红边叶绿素指数(Chlorophyll Index RedEdge 710)中存在较明显差异, 说明这两个指数能够更有效地指示湿地植被类型之间绿度和覆盖度的差异。 该研究对于草型湖泊湿地景观地物高精度分类及其植被参数的遥感反演具有借鉴意义。
南阳湖 高光谱遥感 光谱分析 湿地景观 Lake Nanyang Hyperion Hyperspectral remote sensing Spectral analysis Wetland landscape Hyperion
1 南通理工学院机械工程学院，江苏 南通 226002
2 江苏省3D打印装备及应用技术重点建设实验室，江苏 南通 226002
为了提高选区激光熔化（SLM）成形316L不锈钢成形精度，采用选区激光熔化成形工艺设备制备了不同成形角度的316L不锈钢成形件。通过致密度测量、成形尺寸测量和表面粗糙度测量，研究了成形角度对316L不锈钢成形件成形精度的影响。结果表明：随着成形角的增大，试样的致密度呈先减小后增大的趋势，成形角为0°时致密度最大，为99.82%；x、z方向的尺寸误差先增大后减小，y方向的尺寸误差呈“W”形变化；A、C平面的表面粗糙度先增大后减小，0°与90°时试样上表面粗糙度最小，分别为6.79 μm、6.43 μm，B平面的表面粗糙度基本不变。
选区激光熔化 316L不锈钢 成形角度 尺寸误差 表面粗糙度 selective laser melting 316L stainless steel sloping angle dimension error surface roughness
地面指挥员的手势动作是航空指挥动作中重要的一部分。针对目前手势分割时效性不高、短序列分割不准确等问题, 提出实时动态手势动作分割方法。利用OpenPose提取手部关键点位置信息, 计算手指顶点与基点的角度特征及长度特征序列, 通过滑动窗口提取得到子序列, 将子序列的均值与前一子序列均值作差, 利用阈值法, 从子序列中寻找满足阈值条件的点, 即为序列分割点。构建了手势指令数据库, 通过所提方法与人工标注的分割点进行比较得出:所提方法分割较为准确, 准确率均达到90%以上且时效性较高。
动态手势分割 阈值 滑动窗口 手势指令数据库 dynamic gesture segmentation threshold sliding window gesture instruction database
Author Affiliations
Abstract
1 Beijing Key Laboratory of Nanophotonics and Ultrafine Optoelectronic Systems, Key Laboratory of Photoelectronic Imaging Technology and System, Ministry of Education, School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China
2 Yunnan KIRO - CH Photonics Co., Ltd., Kunming 650223, China
3 School of Materials Science & Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China
A gradient-index Reuleaux-triangle-shaped hole array was fabricated on germanium (Ge) by nanoimprint lithography and inductively coupled plasma processing as a broadband mid-infrared (IR) antireflective surface. The interaction between the {111} planes of cubic crystalline Ge and a circular mold successfully produced an orderly and periodically distributed Reuleaux-triangle-shaped hole array. As a result, the average transmittance increased 15.67% over the waveband at 3–12 μm and remained stable at the incidence angle of up to 60°. The vertices of the Reuleaux triangle showed local enhancement of the electric field intensities due to interference of the incident and reflected radiation fields. It was also found that nonuniform hole depths acted to modulate the transmittance over the 3–12 μm waveband.
240.6700 Surfaces 160.4670 Optical materials Chinese Optics Letters
2019, 17(12): 122401
1 中国工程物理研究院激光聚变研究中心，四川绵阳 621900
2 中国工程物理研究院四川省新材料研究中心，四川成都 610200
3 云南北方驰宏光电有限公司，云南昆明 655000
4 成都蓝隼光电科技有限公司，四川成都 610100
波长在 3～5 .m波段的中红外激光由于处于大气窗口波段，同时又是众多原子及分子的吸收峰，因此在光谱学、医学、通信、遥感、环境监测及红外对抗领域有着广泛而重要的应用前景。目前，固体激光器实现中红外激光输出的途径按照工作介质划分主要包括以 Fe:ZnSe晶体为代表的过渡金属掺杂硫族化合物激光器、以 MgO:PPLN晶体为代表的光参量振荡器，及以 ZGP晶体为代表的光参量放大器 3种类型。本文分别介绍它们的技术路线及近年来的最新研究进展，讨论了高能高功率中红外固体激光器的关键技术问题，并对其发展趋势进行了展望。
中红外激光 固体激光 ZGP晶体 光参量振荡器 mid-infrared laser solid-state laser ZGP crystal optical parametric oscillator
图像超分辨率的目的是在给定低分辨率图像的基础上产生超分辨率图像。单幅图像超分辨率是个病态和欠定的问题，需要通过样本学习和图像先验约束来重构图像丢失的高频细节。本文提出了一种基于局部线性嵌入的快速单幅图像超分辨率技术。首先，该方法利用大量的自然图像建立高低分辨率图像块样本训练库；其次，运用聚类算法将具有相似性质的高低分辨率样本块进行聚类；再次，基于局部线性嵌入技术，通过样本训练来学习低分辨率图像与高分辨率图像之间的映射函数；最后，用过映射函数来重构高分辨率图像。实验结果表明，本文算法不仅能高质量重构高分辨图像，而且快速高效。
超分辨率 局部线性嵌入 样本学习 super resolution local linear embedding exemplars learning
1 上海交通大学 材料科学与工程学院, 上海 200240
2 纳米技术及应用国家工程研究中心, 上海 200241
为获得高量子产率的碳点, 以柠檬酸为碳源, 苯二胺的3种同分异构体为氮源, 采用两步溶剂热法制备了氮掺杂荧光碳点。利用透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见吸收光谱 (UV-Vis)、荧光光谱、红外光谱 (FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)对样品进行表征, 并考察了碳点的细胞毒性和体外生物成像。实验结果表明: 3种高量子产率碳点(Y=52%, 60.4%, 53.2%)的粒径均一, 具有较好的分散性, 平均尺寸分别为4.5, 5.3, 5.2 nm。碳点表面含有羟基、羧基、胺基等基团, 在紫外光激发下均能发出明亮的蓝色荧光, 并具有稳定的荧光性能。细胞实验表明: 3种碳点具有较好的生物相容性, 能够快速进入细胞并成功应用于细胞的荧光成像。
碳点 高量子产率 体外生物成像 carbon dots high quantum yield in-vitro bioimaging
1 上海交通大学微米/纳米加工技术国家重点实验室，上海 200240
2 上海交通大学纳微能源研究所，上海 200240
3 上海交通大学微纳电子学系，上海 200240
4 云南北方驰宏光电有限公司，云南 昆明 650217
红外显微热成像系统基于红外热成像、红外图像处理和光学显微技术，能够分析微小物体或局部细节的温度变化，具有无损检测、灵敏度高等优点。对红外显微热成像系统的研究背景进行了概括，介绍了它的基本原理和系统组成，总结了红外显微热成像系统的研究现状及其在微电子器件检测、医学诊断、科学实验研究等方面的应用进展，对其存在的问题进行了分析，并且展望了红外显微热成像系统的未来发展趋势。
红外热成像 红外探测器 红外显微热成像系统 infrared thermal imaging infrared detector infrared thermal microscope imaging system
1 北京理工大学 光电学院 光电成像技术与系统教育部重点实验室，北京市混合现实与新型显示工程技术研究中心，北京 100081
2 中国兵器科学研究院，北京 100089
3 云南北方驰宏光电有限公司，昆明 650217
折反射周视系统作为近十几年发展起来的一种新型周视视觉实现形式，相比相机旋转扫描、多相机图像拼接和鱼眼镜头大视场成像等常规方法，在小型化、结构灵活性、成本和实时性方面具有优势。本文综述了折反射周视系统的成像模型、系统标定、畸变校正和全视场清晰成像等基本问题研究状况，讨论了折反射周视系统在红外成像和立体视觉领域的扩展应用研究现状，最后总结了目前存在的问题，并提出未来折反射周视成像系统将围绕非单视点成像模型、提高空间分辨力的方法和处理算法实时实现开展研究。
折反射周视系统 畸变校正 红外成像 周视立体视觉 catadioptric panoramic system distortion correction infrared imaging panoramic stereo vision
