1 沈阳飞机工业（集团）有限公司，辽宁 沈阳 110850
2 沈阳航空航天大学机电工程学院，辽宁 沈阳 110136
采用激光沉积制造技术制备了Ti65钛合金试样，并对其进行了退火热处理，分析了试样不同截面/方向的显微组织和力学性能。结果表明：激光沉积Ti65试样沿沉积方向形成了粗大的柱状晶和平行分布的层带结构，层带中的α板条粗化明显；垂直于沉积方向的截面呈等轴晶结构；不同截面的显微组织均为片层组织。退火后，不同截面的晶界断续，α板条粗化，显微组织均为网篮组织，显微组织的各向异性不明显。沉积态试样沿沉积方向和垂直于沉积方向的抗拉强度分别为1015 MPa和1055 MPa，伸长率分别为11.4%和8.4%；退火后，沿沉积方向和垂直于沉积方向的抗拉强度分别为1025 MPa和1079 MPa，伸长率分别为12.7%和10.5%。沉积态试样沿沉积方向的显微硬度比垂直于沉积方向低约20 HV0.2；退火后，不同方向的显微硬度接近并约为400 HV0.2。退火后激光沉积Ti65综合力学性能的各向异性趋于弱化。
激光技术 激光沉积 Ti65 显微组织 热处理 力学性能
1 山西大学 物理电子工程学院,山西 太原 030006
2 山西大学 现代教育技术学院,山西 太原 030006
本文设计了一种支持Fano谐振传输特性的金属-介质-金属(MIM)型表面等离子体光波导结构,该结构由带有枝节谐振腔的直波导和一个开口方环谐振腔组成。利用数值方法详细研究了Fano谐振传输特性对几何参数的依赖关系,并通过时域耦合模理论(CMT)对给定参数条件下的传输谱进行了拟合验证。同时,也对该结构在折射率传感器方面的应用进行了研究,通过计算介质折射率变化引起的Fano谐振峰的波长变化可以发现,传感器的灵敏度高达1500 nm／RIU,品质因子超过1800。这种表面等离子体光波导结构在光子器件集成及纳米滤波器、快速光开关以及折射率传感器等领域有一定的应用前景。
表面等离子体光波导 传输谱 法诺谐振 surface plasmonic waveguide transmission spectrum Fano resonance
1 山西大学 物理电子工程学院，山西 太原 030006
2 山西大学 现代教育技术学院，山西 太原 030006
3 山西大学 物理电子工程学院，山西 太原 030006:
设计了一种带有枝节的金属-介质-金属(MIM)波导与T型谐振腔侧耦合的表面等离子体光波导结构。利用有限元法(FEM)，数值分析了改变耦合距离、T型腔几何尺寸及其不对称性、枝节高度对法诺(Fano)共振谱线的影响。结合电磁场分布进一步揭示了Fano共振现象产生的物理机理，由此可以动态调节表面等离子体波在结构中传输时产生的Fano共振特性。另外，研究表明在T型腔内填充不同折射率的材料，利用所设计的波导结构可以实现灵敏度高达940 nm/RIU的纳米尺度的折射率传感器。最后研究了结构的慢光传输特性，可以在Fano峰值附近实现约0.025 ps的光学延迟。这种新型的表面等离子体光波导可能会在光子器件集成、慢光效应及纳米传感领域有着较大的应用前景。
表面等离子体光波导 T型谐振腔 法诺共振 Surface plasmon waveguide T-shaped cavity Fano resonance
1 南京理工大学 计算机科学与技术学院, 南京 210094
2 河南科技大学 电子信息工程学院, 河南 洛阳 471003
为了克服光照、表情变化等因素对人脸识别的影响，本文提出了一种自适应的Gabor图像特征抽取和权重选择的人脸识别方法.该方法首先把每幅人脸图像经过Gabor小波变换后得到的40个不同尺度和方向下的图像都看作是独立的样本，再把不同人脸中的同一尺度和方向的变换结果进行特征重组，得到40个独立地新特征矩阵.为了增强对光照、表情变化的鲁棒性，每一新特征矩阵的识别贡献被本文所提出的自适应权重方法计算得到.其次，对每一新特征矩阵采用离散余弦变化进行降维，并采用了鉴别力量分析方法来选取最有鉴别力的离散余弦变换系数作为特征向量.最后，抽取线性鉴别分析特征进行识别.大量的实验证明了本文所提方法的有效性.
Gabor变换 自适应特征和权重选择 离散余弦变换 鉴别力量分析 人脸识别 Gabor transform Adaptive weight and feature selection Discrete Cosine Transform (DCT) Discrimination Power Analysis (DPA) Face recognition
上海大学 特种光纤与光接入网省部共建重点实验室,上海 200072
采用旋转波片法搭建了一套偏振态斯托克斯参量自动检测系统,每秒可以处理和显示15个偏振椭圆。该系统采用数据采集卡和LabVIEW软件来组成虚拟仪器,通过数据插值与重采样技术对旋转角度进行精确定位,消除了电机转速不稳定带来的系统误差。根据米勒矩阵得出透射光强随旋转角度的变化方程,并与实时采集的测量数据进行对比拟合,通过傅里叶变换得出曲线方程中的待定系数,给出对应的斯托克斯参量,并计算光波的电场分量及相位差,确定出射光的椭圆偏振消光比、长轴方向与椭圆旋向。还考查了本底噪声对测量结果的影响,比较了旋转波片与旋转检偏器两种测试方法的优缺点。
偏振态 旋转波片 虚拟仪器 傅里叶变换 斯托克斯参量 激光与光电子学进展
2010, 47(4): 040701
上海大学 特种光纤与光接入网省部共建重点实验室,上海 200072
将两种分别具有正负双折射特性的缺陷结构相结合,在一定波长范围内,设计了一种拍长对波长变化不敏感的多孔双折射光纤。设计方案从均匀分布圆形微孔的光纤端面出发,将靠近中心的一对微孔的半径增大,同时将分布于包层中的其余微孔变为椭圆形状,在不同的波长上分别产生符号相反的模式双折射进行调节补偿。采用有限差分波束传播法计算分析了不同结构参数对多孔光纤双折射的影响,结果表明,调控这些结构参数能在特定的波长窗口获得稳定的拍长,且拍长值也可以根据实际需求设计调整。通过优化结构参数,在1310 nm波长窗口得到了带宽大于180 nm的平坦拍长曲线。
光纤光学 多孔光纤 波束传播法 双折射 波长敏感性
1 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所,绵阳,621900
2 四川大学制造工程学院,成都,610064
探讨了调质状态下30CrMnSiA钢的激光焊接性、焊缝成形及焊接变形;研究了调质状态下激光焊接30CrMnSiA钢时焊缝的金相组织及热影响区性能变化;提出了焊深≥1.5mm的调质状态下30CrMnSiA钢激光焊接规范参数.结果表明,采用激光焊接调质状态下的30CrMnSiA钢,易获得质量优良的焊缝,不会出现常见的焊接裂纹和明显的热影响区性能变化;工件加工误差对焊缝成形的影响可通过一定的措施加以改善,表面黑化处理对焊缝成形的影响机理有待进一步研究.
激光焊接 焊接参数 焊接性 焊缝成形 中碳调质钢
