检索结果-内蒙古大学图书馆

光学学报 2025年第2期45卷 27-42页

作者：杨凯旋王剑王健张福俊北京交通大学自动化与智能学院北京100044 泰山学院物理与电子工程学院山东泰安271000 北京交通大学发光与光信息技术教育部重点实验室北京100044

光谱响应范围反映了光电探测器可探测信号光的波长范围,决定了器件的适用场景和应用领域。倍增型有机光电探测器(PM-OPDs)有光谱响应范围可调特性,为其未来在不同场景中的高灵敏探测提供了关键支撑。本文通过介绍PM-OPDs的工作机理,并... 详细信息

光谱响应范围反映了光电探测器可探测信号光的波长范围,决定了器件的适用场景和应用领域。倍增型有机光电探测器(PM-OPDs)有光谱响应范围可调特性,为其未来在不同场景中的高灵敏探测提供了关键支撑。本文通过介绍PM-OPDs的工作机理,并分析调控器件光谱响应范围的方法,为光谱响应范围可调的PM-OPDs的进一步研究工作提供实验依据和理论参考。首先,阐述了PM-OPDs的工作机理,剖析光谱响应范围的重要影响因素。然后,分别介绍了宽响应和窄响应PM-OPDs的研制方法。对于宽响应PM-OPDs,主要介绍了窄带隙材料甄选、三元策略、双层结构拓宽器件光谱响应范围的内在机制;对于窄响应PM-OPDs,以“载流子注入窄化”概念为核心,从材料甄选和器件结构两个维度分析了实现窄响应探测的方法。最后,梳理了光谱响应范围可调的PM-OPDs的研究成果和进展,以挖掘提高器件性能更多潜在途径和方法。

关键词：光电倍增有机光电探测器光谱响应范围可调性宽响应窄响应

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基于VCSEL的全光触发器开关时间理论分析及优化

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激光与光电子学进展 2025年第3期62卷 268-274页

作者：夏志强李璞蔡强梁时雨李琦智秦玉文王云才太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室广东工业大学信息工程学院先进光子技术研究院广东工业大学通感融合光子技术教育部重点实验室广东工业大学广东省信息光子技术重点实验室太原师范学院物理系

基于垂直腔面发射激光器（VCSEL）的全光触发器在全光信号处理领域具有广阔的应用前景，但其开关时间与激光器内部参数之间的联系尚未探明。为了填补这一研究空白，借助自旋翻转模型，对偏振光注入诱导的VCSEL的偏振开关行为进行了系统... 详细信息

基于垂直腔面发射激光器（VCSEL）的全光触发器在全光信号处理领域具有广阔的应用前景，但其开关时间与激光器内部参数之间的联系尚未探明。为了填补这一研究空白，借助自旋翻转模型，对偏振光注入诱导的VCSEL的偏振开关行为进行了系统的数值仿真研究。通过仿真分析深入探讨了激光器内部参数对全光触发器开关时间的影响机制。在此基础上，进一步对关键参数自旋翻转速率和场衰减速率进行了优化，从而减少开关时间，提高触发器的重复频率。通过参数优化，可以实现具有高重复频率的全光触发器操作。此外，通过引入注入光频率失谐，并结合适当的注入强度，全光触发器的重复频率可以得到进一步提高。

关键词：全光触发器垂直腔面发射激光器开关时间偏振双稳

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基于光电振荡环的多模混沌激光产生

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激光与光电子学进展 2025年第3期62卷 261-267页

作者：张文胜张蓉王安帮太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室太原理工大学电子信息与光学工程学院广东工业大学通感融合光子技术教育部重点实验室广东工业大学广东省信息光子技术重点实验室广东工业大学信息工程学院先进光子技术研究院

为满足人们在混沌应用中对多模激光源的需求，以法布里-珀罗激光器的多模输出作为种子激光，利用光电振荡环的非线性特性产生多模混沌激光。实验结果表明，与传统光电振荡环产生的混沌激光相比，所提方案产生多模混沌激光需要的环路增... 详细信息

为满足人们在混沌应用中对多模激光源的需求，以法布里-珀罗激光器的多模输出作为种子激光，利用光电振荡环的非线性特性产生多模混沌激光。实验结果表明，与传统光电振荡环产生的混沌激光相比，所提方案产生多模混沌激光需要的环路增益降低了3 dB，全谱带宽增加了3.3 GHz，时延特征降低约80%，并且可以产生多模的混沌激光。此外，每个模式均表现出宽带且平坦的频谱特性，模式间相关性随模式间隔的增大显著降低。所提方案为多模混沌激光的产生提供了一种新的方法。

关键词：光电振荡环多模混沌激光环路增益时延特征带宽

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窃听重构共驱混沌同步的理论与实验研究

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中国激光 2025年第2期52卷 200-208页

作者：杜鑫源刘琦王龙生郭园园王安帮王云才太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室山西太原030024 太原理工大学电子信息与光学工程学院山西太原030024 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室吉林长春130033 广东工业大学通感融合光子技术教育部重点实验室广东广州510006 广东工业大学广东省信息光子技术重点实验室广东广州510006 广东工业大学信息工程学院/先进光子技术研究院广东广州510006

开展了窃听重构共驱半导体激光器混沌同步的验证性研究。窃听者通过公共信道截获少量不易察觉的驱动光信号,将其进行高增益放大后注入参数匹配的响应激光器构建混沌同步。理论与实验结果表明,窃听重构的混沌同步质量劣于合法通信双方的... 详细信息

开展了窃听重构共驱半导体激光器混沌同步的验证性研究。窃听者通过公共信道截获少量不易察觉的驱动光信号,将其进行高增益放大后注入参数匹配的响应激光器构建混沌同步。理论与实验结果表明,窃听重构的混沌同步质量劣于合法通信双方的混沌同步质量。主要原因是,高增益光放大引入了大量的自发辐射噪声并降低了驱动信号的信噪比,恶化了窃听重构的混沌同步质量。分析了光放大增益、激光器内部参数失配以及光纤传输距离对窃听重构混沌同步质量的影响。上述结果为基于混沌同步的保密光通信的安全性分析与增强提供了参考。

关键词：半导体激光器混沌激光混沌同步混沌保密通信窃听重构

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基于混沌密钥扩速的图像与视频加解密

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激光与光电子学进展 2025年第4期62卷 351-359页

作者：黄易河王俊丽王龙生常朋发王安帮太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室太原理工大学电子信息与光学工程学院中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室广东工业大学通感融合光子技术教育部重点实验室广东工业大学广东省信息光子技术重点实验室广东工业大学信息工程学院/先进光子技术研究院

提出一种混沌密钥扩速方案并将其应用于图像与视频加解密。首先，通过共驱半导体激光器构建光纤距离为130 km、同步系数为0.945的混沌同步。然后，对同步混沌信号进行双阈值量化并通过下三角协商去除误码，得到速率为1 Gbit/s的一致密... 详细信息

提出一种混沌密钥扩速方案并将其应用于图像与视频加解密。首先，通过共驱半导体激光器构建光纤距离为130 km、同步系数为0.945的混沌同步。然后，对同步混沌信号进行双阈值量化并通过下三角协商去除误码，得到速率为1 Gbit/s的一致密钥。进一步，通过Mersenne旋转算法将该密钥扩速至80 Gbit/s，分析表明其可通过NIST测试，具有良好的随机性和安全性。最终，利用扩速密钥进行了图像与视频加解密的实验验证。

关键词：混沌激光混沌同步混沌密钥密钥扩速混沌保密通信

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分布式光纤传感技术在光学教学中的应用

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物理与工程 2025年第02期 84-89页

作者：宋钢张晓王松张益昕张旭苹马海强北京邮电大学理学院北京邮电大学现代邮政学院南京大学智能光传感与调控技术教育部重点实验室南京大学现代工程与应用科学学院

分布式光纤传感技术是现代重要工程技术之一，被广泛地用于军事、矿产、城市建设等领域。在工科本科与硕士研究生教育培养过程中，光学是公共基础课程中重要的一部分内容，但学生对光的认识仅停留在公式与光场相关的物理概念中，在实际... 详细信息

分布式光纤传感技术是现代重要工程技术之一，被广泛地用于军事、矿产、城市建设等领域。在工科本科与硕士研究生教育培养过程中，光学是公共基础课程中重要的一部分内容，但学生对光的认识仅停留在公式与光场相关的物理概念中，在实际工程中却不知如何利用与调控光。将分布式光纤传感技术相关设备应用于光学课堂中，既补充了枯燥的理论教学，又展示了我国现代科技的发展，进一步加深了理论与实际的联系。

关键词：光学教学分布式光纤传感教学方法改革

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基于时间和运动增强的视频动作识别

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吉林大学学报(工学版) 2025年第1期55卷 339-346页

作者：汪豪赵彬刘国华南开大学电子信息与光学工程学院天津300350 天津市光电传感器与传感网络技术重点实验室天津300350 南开大学泛终端芯片交叉科学中心天津300350 南开大学薄膜光电子技术教育部工程研究中心天津300350 桂林电子科技大学人工智能学院广西桂林541004

三维卷积神经网络可以通过直接融合空间和时间特征来实现良好的性能,但计算是密集的。传统的二维卷积神经网络在图像识别中表现良好,但由于无法提取时间特征,导致其在视频动作识别中表现不佳。为此,本文提出一个即插即用的时间和运动增... 详细信息

三维卷积神经网络可以通过直接融合空间和时间特征来实现良好的性能,但计算是密集的。传统的二维卷积神经网络在图像识别中表现良好,但由于无法提取时间特征,导致其在视频动作识别中表现不佳。为此,本文提出一个即插即用的时间和运动增强模块以学习视频动作的时空关系,可以插入任意二维卷积神经网络中,而额外的计算成本是相当有限的。在多个公开动作识别数据集上进行的大量实验表明,本文提出的网络以高效率优于最先进的二维卷积神经网络方法。

关键词：计算机应用动作识别卷积神经网络时间建模

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基于布里渊光时域反射计的紧套型OPGW覆冰厚度监测

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光子学报 2021年第11期50卷 72-79页

作者：李浩王峰周霄袁新宇李时宜张益昕张旭苹南京大学智能光传感与调控技术教育部重点实验室南京210023

为了获取一个档距内更精细的覆冰厚度分布,针对紧套型光纤复合架空地线(OPGW),提出了一种基于布里渊光时域反射计分布式应变传感能力的覆冰监测技术,并通过实验进行了验证。测量得到OPGW的应变分布,通过力学分析将应变分布转换为重量分... 详细信息

为了获取一个档距内更精细的覆冰厚度分布,针对紧套型光纤复合架空地线(OPGW),提出了一种基于布里渊光时域反射计分布式应变传感能力的覆冰监测技术,并通过实验进行了验证。测量得到OPGW的应变分布,通过力学分析将应变分布转换为重量分布,进而换算得到具体的覆冰厚度分布。在悬空光缆的模拟实验中,针对均匀负重5 kg和2.5 kg的实验结果误差分别为2.27%和15.77%,验证了此方法的有效性。误差分析表明在实际中OPGW具有更长跨距的情况下,采用较大的空间分辨率可以提高应变测量精度,改善本方法对覆冰分布的测量效果。

关键词：光纤复合架空地线覆冰监测分布式光纤传感布里渊光时域反射计应变测量

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近红外光谱快速检测不同原料配比番茄炒蛋中蛋白质含量

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传感器世界 2025年第3期31卷 11-20页

作者：袁亦冰高国伟田惠鑫薛良雨朱文政胡敬芳魏文松北京信息科技大学北京市传感器重点实验室北京100101 中国农业科学院农产品加工研究所农业部农产品加工综合性重点实验室国家数字农业装备(智能加工)创新分中心北京100193 淄博数字农业农村研究院山东淄博255035 北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192 扬州大学旅游烹饪学院中餐非遗技艺传承文化和旅游部重点实验室江苏扬州225100

该研究通过近红外光谱对典型中式菜肴番茄炒蛋建立了蛋白质含量预测模型,探究了不同原料配比(50∶450,100∶400,150∶350,200∶300,250∶250,300∶200,350∶150,400∶100,450∶50)对模型预测效果的影响。通过实验建立了900~1700 nm波长... 详细信息

该研究通过近红外光谱对典型中式菜肴番茄炒蛋建立了蛋白质含量预测模型,探究了不同原料配比(50∶450,100∶400,150∶350,200∶300,250∶250,300∶200,350∶150,400∶100,450∶50)对模型预测效果的影响。通过实验建立了900~1700 nm波长范围内的最佳蛋白质预测模型,该模型采用广义最小二乘加权算法对原始光谱进行预处理,使用支持向量机进行建模,并对不同配比菜肴蛋白质含量进行预测。结果显示,A~C组中残差预测偏差均大于3,其中C组预测结果最佳。同时,Dy:z组模型预测结果R2小于0.9,均低于A~C组,因此推测配料的比例对预测模型的影响并不显著。该研究为中央厨房配料比例确定提供技术支持,有助于推动工业化菜肴标准化加工。

关键词：近红外光谱番茄炒蛋蛋白质含量快速检测原料配比

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窃听重构共驱混沌同步的理论与实验研究

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中国激光 2025年第2期 208-216页

作者：杜鑫源刘琦王龙生郭园园王安帮王云才太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室太原理工大学电子信息与光学工程学院中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室广东工业大学通感融合光子技术教育部重点实验室广东工业大学广东省信息光子技术重点实验室广东工业大学信息工程学院/先进光子技术研究院

开展了窃听重构共驱半导体激光器混沌同步的验证性研究。窃听者通过公共信道截获少量不易察觉的驱动光信号，将其进行高增益放大后注入参数匹配的响应激光器构建混沌同步。理论与实验结果表明，窃听重构的混沌同步质量劣于合法通信双方... 详细信息

开展了窃听重构共驱半导体激光器混沌同步的验证性研究。窃听者通过公共信道截获少量不易察觉的驱动光信号，将其进行高增益放大后注入参数匹配的响应激光器构建混沌同步。理论与实验结果表明，窃听重构的混沌同步质量劣于合法通信双方的混沌同步质量。主要原因是，高增益光放大引入了大量的自发辐射噪声并降低了驱动信号的信噪比，恶化了窃听重构的混沌同步质量。分析了光放大增益、激光器内部参数失配以及光纤传输距离对窃听重构混沌同步质量的影响。上述结果为基于混沌同步的保密光通信的安全性分析与增强提供了参考。

关键词：半导体激光器混沌激光混沌同步混沌保密通信窃听重构

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