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 高灵敏度低噪声科学级CMOS图像传感器微光探测

张元涛 曹开钦 孙德新 刘银年

[摘要]分析了基于科学级互补金属氧化物半导体(sCMOS)图像传感器的微光成像系统的噪声特性,建立了系统噪声模型并进行了系统噪声测试。结果显示,系统噪声的均方根值小于1 e-。建立了系统信噪比模型,计算得到微光成像系统...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):080401

 影像质量影响测绘卫星无控定位精度分析

王一 胡莘 杨夏芳

[摘要]测绘相机的影像质量会影响卫星遥感的立体定位精度,与影像质量密切相关的关键因素主要有调制传递函数、信噪比和量化位数。以“天绘一号”卫星影像为背景,研究无地面控制条件下成像质量对定位精度的影响并评估影像质...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):081102

 基于感兴趣区域的360°全景视频编码

吴志强 郁梅 姜浩 陈芬 蒋刚毅

[摘要]针对360°全景视频在等矩形投影面中编码时存在冗余像素较多且较少考虑感兴趣区域(ROI)画面质量的问题, 提出一种基于ROI的360°全景视频编码算法。该算法利用当前帧编码残差信息求取ROI并指导下一帧编码;利用...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(06):061013

 基于中红外激光吸收光谱的低浓度一氧化氮测量

李玫仪 王飞 张雅琪

[摘要]基于中红外可调谐二极管激光吸收光谱技术研究了实现高信噪比低浓度一氧化氮(NO)的测量方法;选取谱线强度较高的1926 cm-1附近的中红外NO吸收谱线,利用带间级联激光器(ICL),使用波长调制法在常温下对NO进行测量;通过...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):053002

 基于编码激励的内镜超声相控阵成像算法

卞光宇 汪毅 白宝平 李嘉科 陈晓冬

[摘要]合成孔径(SA)波束形成方法可以实现发射和接收的双向动态聚焦, 有效提高成像分辨率, 在多阵元相控阵超声内镜系统中有着广泛的应用前景。但由于其单阵元发射能量小, 使得回波信号较弱、易受噪声干扰, 导致图像的信噪比...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(01):011103

 提高B1场效率和信噪比的7.0 T MRI磁感应透镜研究

吴杰 单翔 胡亮亮 郭凯 高荣科 李炳南

[摘要]设计了一种可用于超高场磁共振成像(MRI)的负磁导率超材料磁感应透镜(MIL), 可以有效提高MRI的信噪比.MIL是由6×6个加载电容的金属开口谐振环组成的二维周期结构, 并将其加工在一层0.6 mm 厚度的FR-4介质基板上.将...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(06):0616002

 APD探测器的性能对激光雷达反演CO2浓度误差影响研究

左维康 朱亚丹 邱 敏 刘继桥 陈卫标

[摘要]星载积分路径差分吸收(IPDA)激光雷达是全天时全球范围内探测CO2浓度的一种有效的方法, 而作为接收系统关键元件的光电探测器对激光雷达系统性能有着较大的影响。雪崩光电二极管(APD)有着较大的动态范围与高的响应度, ...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(04):0406002

 光学元件质量对红外光学系统信噪比的影响

游兴海 张彬

[摘要]基于米氏散射理论, 建立了光学元件基板不同疵病等级光学元件的散射模型, 进而定量分析了元件表面存在粒子污染时的基板缺陷复制引起的表面散射特性。在此基础上, 以R-C光学系统为例, 利用ASAP(Advanced System Analys...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(03):0320004

 CCD相机调制传递函数增强滤波器设计

张健 樊养余 朱波 许哲 赵燕

[摘要]通过CCD相机成像模型讨论了成像链路各个环节对系统传递函数的影响, 分析了滤波器品质因数的增强效果、品质因数对信噪比的影响, 品质因数对多个像元影响, 分析表明:当相机光学部件及传感器确定之后, 可以通过设置合理...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(02):0211001

 基于Golay脉冲编码技术的相干激光雷达仿真研究

周艳宗 王冲 魏天问 上官明佳 夏海云

[摘要]针对相干激光雷达远场回波信号信噪比低,提取困难的问题,提出了脉冲编码技术,以改善系统信噪比,增大雷达探测距离。研究了相干激光雷达系统中Golay码的编码和解码原理,理论分析了采用脉冲编码技术对系统信噪比的提...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(08):0810004

 基于局部信噪比的微小损伤自适应检测技术研究

唐如欲 刘德安 朱健强

[摘要]大型高功率激光驱动装置中, 激光能量密度及系统运行速度主要受终端光学元件损伤增长的限制。为高效、精确地检测元件的损伤状态, 提出了一种基于局部信噪比的自适应差异窗过滤算法。该算法通过设计一种作用在像素点上...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(07):0704001

 毛玻璃转速对干涉条纹成像质量的影响

张佳莹 王红军 朱学亮 刘丙才 田爱玲

[摘要]针对大平面菲索干涉图像的相干噪声问题,采用旋转毛玻璃片的方法改变光束的相干性,来降低干涉系统的噪声。通过对毛玻璃的转速与条纹对比度和系统信噪比之间的关系进行仿真,获得最佳干涉条纹状态所需要的毛玻璃控制...

 PDF全文光电工程 | 2018, 45(01):170492

 基于长距离光传送网的光信噪比计算

孙严智 胡劲松 刘宇明 田之俊 柴晖依

[摘要]随着国家电网的快速发展,大型电力通信网向光传送网(OTN)组网快速演进以支撑电网管理、运维中的大量数据通信需求。大型的OTN组网具有长距离光通信的特点,光信噪比(OSNR)是衡量网络质量的重要参数,为保证高效传输,...

 PDF全文光通信研究 | 2018, 44(02):14

 一种改进的小波阈值去噪方法

张振凤 威 欢 谭博文

[摘要]在小波阈值去噪中,阈值的大小是一个重要的选择。为了克服传统的阈值在每个尺度上固定不变的缺陷,提出一种对传统的小波阈值去噪改进的方法,改进的阈值可以随着分解层数的变化而变化,在实际中可灵活应用。采用信噪...

 PDF全文光通信研究 | 2018, 44(02):75

 基于双光频梳的多频段变频方法

郑秋容 王辉

[摘要]为了探寻一种基于光频梳的灵活、高效的多频段变频方案, 采用一个双驱动马赫-曾德尔调制器(D-MZM)和两个双平行马赫-曾德尔调制器(DP-MZM)组成的系统, 由接收到的射频信号驱动D-MZM, 进行单边带调制, 进而得到一个载波...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(04):521

 瑞利BOTDA系统的2维提升小波降噪方法

刘 薇 尚秋峰

[摘要]为了解决基于瑞利散射的布里渊光时域分析系统(BOTDA)中传感信号受噪声干扰严重的问题, 采用2维提升小波变换算法, 将测量信号从1维空间转换到2维空间, 进行阈值降噪处理。通过理论分析和实验验证, 取得了传统小波与2维...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(03):346

 雪崩管最佳倍增因子线性化温控技术研究

阎得科 敬嘉雷 郝培育

[摘要]为了进一步增强机载激光测距机在全温范围内的环境适应性, 分析了温度与探测器模块输出功率信噪比的关系, 推导了最佳倍增因子与温度的方程式, 阐述了温度变化引起倍增因子对最佳雪崩倍增因子偏离的原因。根据雪崩管探...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(03):374

 快速图像超分辨率方法研究

蔡坤琪

[摘要]针对现有的基于样本学习的图像超分辨率方法参数较多、运算速度较慢等问题, 结合基于卷积神经网络的超分辨率方法, 提出一种快速图像超分辨率方法。设计一学习网络, 以低分辨率图像作为网络的输入, 从根本上减少网络的...

 PDF全文红外技术 | 2018, 40(03):269

 基于CMOS图像传感器的微光成像系统信噪比研究

张元涛 孙德新 刘银年

[摘要]信噪比是微光成像系统的关键参数, 决定了成像系统的性能与成像质量。给出了互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor, CMOS)图像传感器微光成像系统的信噪比模型, 仿真计算了系统的信噪比与信号...

 PDF全文红外 | 2018, 39(07):1

 16级模拟电压域CMOS-TDI传感器读出电路

计成 陈永平

[摘要]为了提高推扫(Push-Broom)成像系统的信噪比(SNR), 提出了一种可以在模拟域下实现时间延迟积分(Time-Delay-Integration, TDI)功能的CMOS-APS读出电路。区别于以往的数字域算法TDI, 在模拟域下累加可以获得更小的噪声和...

 PDF全文半导体光电 | 2018, 39(04):477

 基于自适应噪声完备经验模态分解的Φ-OTDR信号去噪算法

熊兴隆 魏永兴 张琬童 李猛 马愈昭

[摘要]针对相位敏感光时域反射仪(Φ-OTDR)信号信噪比较低的问题, 提出了一种基于自适应噪声完备经验模态分解(CEEMDAN)的小波信息熵阈值去噪算法。该算法配合CEEMDAN分解, 通过小波信息熵阈值去噪, 提取扰动位置的高频信息,...

 PDF全文半导体光电 | 2018, 39(04):600

 大气成分对中波红外地基光电系统观测的影响分析

朱会 李周 余毅 何锋赟

[摘要]地基光电系统白天在可见光波段对空间目标观测时,因受大气散射等因素的影响,探测能力会急剧下降。红外波段较可见光波段具有较强的大气穿透能力,因此在红外波段观测空间目标可以较好地解决白天探测的问题。利用MODTRAN...

 PDF全文红外 | 2018, 39(02):39

 高精度多脉冲激光测距回波检测技术

高 玮 马世伟 段园园

[摘要]针对远距离激光测距机回波信号脉宽强度特征和噪声的统计特性,提出了一种高精度多脉冲激光测距机的回波信号检测技术。采用时钟移相分配方式实现了400 MHz高速信号采集及数字化处理,提高了回波脉冲的检测精度。采用A...

 PDF全文应用光学 | 2018, 39(01):135

 基于马赫-曾德干涉仪的傅里叶变换光谱仪

洪光烈 梁新栋 雷武虎 况耀武

[摘要]傅里叶变换光谱仪现已广泛应用于红外光谱学领域,它也是较为适合对大气温度、湿度、风场以及大气成分进行天基垂直探测的一种遥感仪器。提出了一种基于马赫-曾德干涉仪的傅里叶变换光谱仪。马赫-曾德干涉仪的一组反射...

 PDF全文红外 | 2018, 39(01):1

 一种重复观测低信噪比光谱的处理方法

刘园园 陈建军 邱 波 范晓东 魏诗雅 宋 涛 段福庆

[摘要]目前我国LAMOST光谱巡天已发布超过760万条的天体光谱, 对其中大量的低信噪比光谱的处理一直是业内公认的难题。 针对天体光谱中重复观测的光谱, 提出了一种新的处理方法。 该方法的主要内容为: 对每一组重复观测光谱,...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2018, 38(07):2311

 核磁共振高信噪比弱信号检测的理论与实验研究

李晓南 刘国强 胡丽丽

[摘要]基于小型射频线圈的核磁共振检测探头在波谱分析和成像研究中具有广泛的应用, 如化学位移波谱分析、 磁共振成像和勘探测井等技术领域。 但是, 由于外加静磁场作用下, 自旋体系发生塞曼能级分裂后, 高低能态之间的...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2018, 38(05):1358

 双通道剪切干涉高光谱成像方法的信噪比分析

刘成淼 李建欣 朱日宏 崔向群

[摘要]提出一种基于双通道剪切干涉的高光谱成像方法,并对其进行了信噪比(SNR)分析。介绍了干涉光谱成像系统的光谱复原SNR,对双矩形剪切干涉原理及双通道差分探测SNR进行了论述及仿真。搭建了实验装置,对实际场景目标进行...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(05):0511001

 用于连续变量量子存储的快速响应平衡零拍探测器

马丽霞 秦际良 闫智辉 贾晓军

[摘要]改进了连续变量量子存储的平衡零拍探测器, 得到了一种可以实时测量短脉冲光信号正交分量的快速响应平衡零拍探测器。利用无电容电路, 以及高量子效率、低结电容的光电二极管, 获得的平衡零拍探测器的响应时间为65 ns;...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(02):0227001

 基于脉冲激光在大气中传输的信道补偿

姚海峰 倪小龙 陈纯毅 佟首峰 姜会林 刘智

[摘要]为了研究矩形脉冲激光在大气中的传输特性, 建立了脉冲信号在大气中传输的数学模型, 并提出了一种信道补偿算法。在相距6.2 km的两栋高楼之间开展了100 MHz的矩形脉冲传输实验, 并在FPGA编译软件上对信道补偿算法进行了...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(01):0101003

 基于匹配追踪的拉曼光谱信号重构算法

王 昕 何 浩 范贤光 汤 明

[摘要]拉曼光谱技术是一种高灵敏度、 无损伤、 振动分子光谱技术, 在医药、 生物、 分析化学等诸多领域有着重要的作用。 然而, 由于拉曼散射强度低, 实际测得的拉曼信号容易被噪声所污染。 特别是在较短的曝光时间, 收集到...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2018, 38(01):93

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