1 武汉华中天纬测控有限公司, 湖北 武汉 430223
2 国家电网有限公司, 北京 100031
3 国网智能电网研究院有限公司, 北京 102209
全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)时间传递技术以其低成本、高精度、广覆盖范围等特点, 广泛应用到高精度时频领域。传统卫星共视技术利用全球卫星导航时间比对标准(Common GNSS Generic Time Transfer Standard, CGGTTS)共视文件实现事后高精度时间传递, 很难实现实时时间传递。为满足数字换流站、电力物联网、移动通信等对实时、高精度时间传递的需求, 研究了基于北斗三号全球卫星导航定位系统(BDS-3)伪距观测数据的实时卫星共视技术, 开展了短基线和西安-三亚长基线北斗实时卫星共视时间传递实验来评估实时共视时间传递性能。实验结果表明北斗实时卫星共视时间传递精度优于1 ns, 可为时频系统、数字换流站等应用领域提供纳秒级时间同步和纳秒级时间溯源服务。
全球导航卫星系统 实时卫星共视 全球卫星导航时间比对标准 时间传递 纳秒级 GNSS real-time satellite common-view CGGTTS time transfer nanosecond
1 北京理工大学光电学院，北京 100081
2 信息光子技术工业和信息化部重点实验室，北京 100081
3 光电成像技术与系统教育部重点实验室，北京 100081
介绍了一种无法拉第旋光器的驻波腔再生放大器，通过利用偏振片的剩余反射率，实现种子激光注入与再生腔输出激光输出的光路分离。最终，在10 kHz重复频率下，实现了平均功率为4.87 W的放大皮秒脉冲激光输出，对应的脉冲宽度为53 ps，激光光束质量因子为M2<1.19。
激光光学 再生放大器 驻波腔 法拉第旋光器 Nd∶YVO4 光学学报
2022, 42(23): 2314001
1 长江大学地球科学学院，湖北 武汉 430100
2 中国石油勘探开发研究院，北京 100083
受自然条件影响，野外露头表面存在植被覆盖、风化严重等问题，传统的岩性图像识别方法较难实施，随着地质大数据的兴起和智能地质的发展需求，利用人工智能进行地质领域岩石影像岩性识别成为必然趋势。提出基于注意力机制的多模态碎屑岩露头影像岩性智能识别方法（SE-DeepLabv3+），通过与传统分类方法和语义分割方法的对比，以人工标注结果为参考，SE-DeepLabv3+的岩性识别精度达90%以上，高于其他方法。利用SE-DeepLabv3+对新疆准噶尔盆地南缘清水河-喀拉扎组部分露头剖面进行岩性识别，得到较好的识别结果。利用无人机三维影像数据，结合人工智能技术实现碎屑岩露头的岩性识别，可以大幅提高岩性识别的工作效率，转变传统作业方式，推动地质研究向定量化、智能化发展。
图像处理 岩性识别 无人机影像 多模态 碎屑岩 语义分割 激光与光电子学进展
2022, 59(24): 2410010
Author Affiliations
Abstract
1 School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China
2 Key Laboratory of Information Technology, Ministry of Industry and Information Technology, Beijing 100081, China
A single-frequency 1645 nm pulsed laser with frequency stability close to 100 kHz was demonstrated. The laser oscillator is injection-seeded by a single-frequency narrow linewidth (Er:YAG) nonplanar ring oscillator and frequency stabilized by the modified Pound–Drever–Hall method. The pulse repetition rate can be set from 100 to 500 Hz with the frequency stability from 82.72 kHz to 134.44 kHz and pulse energy from 9.84 mJ to 19.55 mJ. To our knowledge, this is the best frequency stability of a single-frequency pulsed laser with injection-seeding.
single-frequency pulse high-frequency stability injection-seeding Chinese Optics Letters
2022, 20(4): 041402
1 中国科学院上海微系统与信息技术研究所，硅基材料与集成器件实验室，上海 200050
2 中国科学院大学，北京 100049
3 西安理工大学 电子工程系，西安 710048
4 上海微技术工业研究院，上海 201800
由于金属固有的欧姆损耗，表面等离子体波导通常具有较大的传输损耗。基于此，提出了一种全介质反槽波导结构，该波导可以同时实现亚波长模式局域性和理论上无损耗的传输，归一化模式面积可以达到3.4×10-2。另外，为了实现该小尺寸反槽波导与输入/输出光纤的高效耦合，提出了一种高效的耦合方案，耦合效率可以达到92.7%，在y和z方向上1 dB损耗的耦合偏差均约为2 μm。
光子集成电路 纳米光子学 波导 photonic integrated circuits nanophotonics waveguide 红外与激光工程
2021, 50(8): 20210352
西北工业大学计算机学院, 陕西 西安 710072
光场成像与处理是计算摄像学领域最具潜力的发展方向之一。在获得4D光场的基础上,构建简洁且高效的光场表达模型是光场理论的重要研究内容,也是光场技术迈向应用的关键。本文从4D光场的深度、纹理、几何、尺度和频谱等角度出发对光场表达模型进行解析,分别介绍子孔径图像、对极平面图、聚焦栈、超像素、多平面图像、超图、傅里叶切片、傅里叶视差层和对极聚焦谱等相关光场表达的特性,分析光场表达模型在光场重建、深度估计和光场编辑等不同应用场景的适用条件,归纳总结各种光场表达模型的优缺点及其潜在的应用方向。
成像系统 光场表达 计算摄像学 傅里叶切片 光场重建 激光与光电子学进展
2021, 58(18): 1811012
1 北京理工大学光电学院，北京 100081
2 信息光子技术工业和信息化部重点实验室，北京 100081
3 光电成像技术与系统教育部重点实验室，北京 100081
基于飞秒激光脉内自差频技术产生中红外波段激光的技术已取得较大的进步，并被广泛地应用在物理学、化学以及生物医学等重要科学领域。对中红外超短激光脉冲的发展与研究背景进行了介绍；阐述了飞秒激光脉内自差频产生中红外激光的基本原理；综述了基于钛宝石激光器、1 μm波段飞秒固体激光器、2 μm波段飞秒固体激光器及光纤激光器作为驱动源并通过脉内自差频技术产生中红外飞秒激光的研究进展，并对不同波段驱动源进行了对比分析；最后对脉内自差频产生中红外飞秒激光的未来发展方向进行了展望。
激光与光电子学进展
2021, 58(17): 1700001
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 100081
设计和研制了1645 nm Er∶YAG单频脉冲激光器系统,采用注入种子技术和对称泵浦的双Er∶YAG陶瓷结构,当脉冲重复频率为200 Hz时,获得了最大平均脉冲能量为22.75 mJ、脉冲宽度为223.1 ns的单频调Q脉冲激光输出,x和y方向上的光束质量因子分别为1.16和1.15,0.5 h内单频脉冲的中心频率稳定性为578 kHz,激光脉冲输出能量的不稳定性小于0.5%。
激光器 全固态激光器 注入锁定 大能量 单频 激光陶瓷
1 北京理工大学光电学院, 北京 100081
2 信息光子技术工业和信息化部重点实验室, 北京 100081
3 光电成像技术与系统教育部重点实验室, 北京 100081
人眼安全波段单频激光可作为相干多普勒测风、相干成像及大气中甲烷、二氧化碳等气体浓度差分探测激光雷达的光源。针对激光雷达对单频激光器的应用需求,本文综述了1.6 μm波段、2 μm波段连续及脉冲全固态单频激光器的研究进展;对单频激光的不同纵模选择方法、不同注入锁定控制方法、种子注入锁定及主振荡功率放大技术的特点进行了对比分析;对人眼安全波段全固态单频激光器的未来发展前景进行了展望。
激光器 单频激光器 人眼安全波段 注入锁定 主振荡功率放大器
