1 上海工程技术大学,电子电气工程学院
2 上海市数据智能技术及其应用协同创新中心
3 上海市制造业数字化转型设计与验证专业技术服务平台,上海 201000
在图像识别的实际应用中, 不考虑人为平衡的因素, 其训练数据往往遵循长尾类分布。针对基于深度学习的长尾图像识别算法识别效果不佳, 中、尾部类别识别准确率不理想的问题, 提出了一种个性化专家识别算法(PMRA)。首先, 在残差网络的基础上集成多个分支构建多专家网络; 接着, 通过为不同专家分配个性化训练数据构建个性化学习模块以提高中、尾部类别的识别准确率, 通过专家信息融合反馈构建个性化信息增强模块处理中、尾部类别信息不足问题;在融合多个模块的专家网络中, 通过两阶段的学习来提高长尾图像的整体识别准确率; 最后, 在CIFAR-10-LT,CIFAR-100-LT,ImageNet-LT,iNaturalist2018基准数据集上的实验结果表明, 该算法在多个数据集上的识别准确率相比其他算法均有较大提升。
图像识别 深度学习 长尾分布 集成学习 个性化学习 image recognition deep learning long-tailed distribution ensemble learning personalized learning
1 上海市激光技术研究所, 上海 200233
2 上海激光直接物标溯源工程技术研究中心, 上海200233
3 上海市激光束精细加工重点实验室, 上海200233
激光在不锈钢表面诱致彩色的工艺进一步挖掘了产品识别、产品装饰、产品个性化方面的潜在应用。脉宽和频率独立可调的新型MOPA光纤激光器, 具有宽的可调参数窗口, 可方便的优化参数组合标识出更丰富、更鲜艳的色彩。本文采用新型的MOPA光纤激光器,研究激光功率、激光重复频率、激光脉冲宽度、激光扫描速度、填充间隔等激光工艺参数对激光诱致不锈钢着色的影响及影响程度。经参数优化, 实验获得了在304不锈钢表面激光诱致黄、蓝、绿、红、紫等颜色的工艺参数以及在304不锈钢表面诱致彩色标识的合适激光工艺参数范围。
激光标识 工艺参数 不锈钢 MOPA光纤激光器 laser marking process parameters stainless steel MOPA fiber laser
1 上海工程技术大学 电子电气工程学院，上海 201620
2 东华大学 理学院，上海 201620
为了对相位敏感光时域反射系统进行优化设计，采用相位敏感光时域反射原理搭建了一套多点入侵检测系统，通过数值模拟和实验分析了激光器线宽对系统性能的影响，由理论分析发现，随着激光器线宽的增大，系统探测到的后向相干瑞利散射的波纹逐渐平滑，系统的信噪比和定位精度也随之降低，直至不能定位和识别干扰信息；并利用7km的光纤进行了相关实验。结果表明，当激光器线宽由5kHz增加到200kHz时，系统探测到的后向瑞利散射信号出现了较大的平滑，信噪比则由12dB减小到3dB，这与理论分析的规律一致。
光纤光学 线宽 相干瑞利 信噪比 fiber optics linewidth coherent Rayleigh signal-to-noise ratio
上海工程技术大学 电子电气工程学院，上海 201620
为了研究单轴晶体铌酸锂双折射滤光片的温度特性，采用计算机进行数值理论分析，讨论了入射光方向上铌酸锂晶体双折射率和厚度随温度变化的关系，并利用Ultra-6600系列紫外-可见分光光度计对铌酸锂滤光片进行了光谱测量和实验验证。结果表明，在不同波段的滤波带宽，可以找到某些特定的入射角度，使滤光片的中心波长不随温度变化而变化，双折射滤光片温度的稳定性可以保持。此结果说明，可以通过调节入射光方向来提高滤光片的温度稳定性和使用精度。
光学器件 晶体光学 温度不敏感 铌酸锂双折射滤光片 optical devices crystal optics temperature insensitivity LiNbO3 birefringent filter
1 上海海洋大学 工程学院， 上海 201306
2 上海工程技术大学 电子电气工程学院， 上海 201620
为了解决石英光滤波输出随温度敏感的问题，利用温度的变化对石英双折射率和旋光率具有相反变化趋势的原理，提出了一种由石英双折射滤波器和石英旋光滤波器组合而成的新型温度不敏感型的滤波器，采用数值分析和实验研究的方法研究了温度对该新型石英滤波器透射中心波长的影响。结果表明，该新型石英滤波器在一定温度范围内是不灵敏的。这为石英滤波波长温度不敏感的应用提供了一种自适应温度补偿的方法。
光学器件 温度 滤波器 旋光 optical devices temperature filter rotation
1 上海市激光技术研究所，上海 200233
2 上海激光直接物标溯源工程技术研究中心，上海 200233
3 上海市激光束精细加工重点实验室，上海 200233
提出了一种对温度分布不均造成的激光波面实现部分自校正的双板条结构的热容激光器。为了进行波面热畸变可自校正的热容运行方式的原理性演示验证及建立可靠的技术基础，本文建立了闪光灯泵浦的以两块尺寸为100 mm×20 mm×500 mm的大尺寸钕玻璃板条为工作介质的激光装置,在实验过程中采用三种耦合输出率分别为20％、53％和67％的平行平板腔，对工作在热容状态下的激光输出进行了测试。20％的耦合输出率过低，会造成腔内功率密度过高导致增益饱和。采用53％的耦合输出腔片在充电电压为3 300 V时，得到213.6 J的输出能量，并且未见饱和。采用耦合输出率为67％的输出腔片，在充电电压为2 200 V时达到激光阈值，阈值输出能量为82.3 J；在充电电压为3 300 V时得到单脉冲输出能量为370.1 J，斜率效率0.013，总体效率为0.94%。
热容激光器 板条 热畸变自校正 heat capacity laser slab self-corrected of thermal distortion
上海工程技术大学 电子电气学院, 上海 201620
为了研究机械应力对石英滤波输出的影响,基于石英晶体的弹光效应,推导了石英晶体双折射率与不同方向机械应力之间的关系,并进行了数值模拟.采用了Ultra-6600系列紫外-可见分光光度计搭建了实验系统,得到了立奥型石英双折射滤光片的透射光谱图,并对光谱图进行了研究与分析.结果表明,在不同方向机械应力作用下,立奥型石英双折射滤光片的中心波长发生漂移;大小为0.0025N/m2机械应力沿Ox1轴、Ox2轴、Ox3轴方向作用,石英滤波片中心波长向长波长方向的漂移量分别约为0.4nm,0.6nm,1nm.这一结果对石英双折射滤光片的封装制作、正确设计和使用是有帮助的.
光学器件 晶体光学 机械应力 弹光效应 石英晶体双折射滤光片 optical devices crystal optics mechanical stress elasto-optical effect quratz crystal birefringent filter
上海工程技术大学 资产管理及保障处, 上海 201620
为了实现石英光滤波器中心波长随角度变化不敏感的目的,利用石英光滤波器绕着平行于或垂直于石英光轴的方向旋转时,石英光滤波器输出中心波长漂移方向不同的原理,提出了一个新型的两级改进型的Lyot石英光滤波器滤波的方法,并进行了相关理论分析和实验验证.结果表明,当入射角小于18°时,这个新型的光滤波器的中心输出波长的确对入射角度的变化不敏感.该结论与相关的实验结果是相符合的.
光学器件 石英晶体 双折射 光学滤波器 optical devices quartz crystal birefringence optical filter
上海工程技术大学 电子电气工程学院, 上海 201620
为了更准确地研究温度对光纤Lyot型消偏器消偏性能的影响,根据参考文献中光纤消偏器的结构参量,使用保偏光纤熔接机等制作完成了光纤Lyot消偏器,在全温条件(-40℃～80℃)下,其偏振度P≤0.5%;同时搭建了恒温和变温条件下消偏器输出偏振度测试系统,并分析了偏振度改变产生的原因。结果表明,温度恒定在不同值时(-40℃和80℃),消偏器的输出偏振度基本保持不变;当温度按一定梯度升高或者降低时,消偏器的输出偏振度会随之改变。这对于光纤传感应用的研究具有一定的参考价值。
光纤光学 光纤Lyot消偏器 偏振度 温度 温度梯度 fiber optics fiber Lyot depolarizer degree of polarization temperature temperature gradient
1 燕山大学信息科学与工程学院, 河北 秦皇岛 066004
2 华南师范大学 信息光电子科技学院 广东省微纳光子功能材料与器件重点实验室, 广东 广州 510006
3 燕山大学电气工程与科学学院, 河北 秦皇岛 066004
提出一种双包层结构Ge/GeO2介质膜空芯中红外光纤.先采用排布法拉制出包层带有多层空气孔的空芯毛细管, 最外层涂有一层硅胶, 以加强其机械强度, 然后利用化学气相沉积和还原方法在空芯石英毛细管中制备出GeO2-Ge的多层介质反射膜, 该膜层提高了Ge/GeO2膜层在短波段的反射效率.经光谱检测分析, 该光纤可传输波长为3-12μm, 并且中间没有出现大的吸收峰.
多层介质膜 宽波段 multilayer dielectric film Ge/GeO2 Ge/GeO2 broad band
