检索结果-内蒙古大学图书馆

应用光学 2022年第5期43卷 886-892页

作者：唐文睿马琳朱思祁林思凡贾龙泽暨南大学光电工程系广东广州510632 暨南大学广东省光纤传感与通信技术重点实验室广东广州510632 广州轨道探索宇航技术有限公司广东广州510700

高光谱卫星的出现和发展为遥感测绘提供了新的技术手段。与传统卫星图像相比,高光谱卫星图像含有更为丰富的光谱信息,能够对目标物进行更为准确的鉴别、分类、定位和测绘。以“珠海1号”高光谱卫星(OHS-C)所提供的高光谱卫星图片为样本... 详细信息

高光谱卫星的出现和发展为遥感测绘提供了新的技术手段。与传统卫星图像相比,高光谱卫星图像含有更为丰富的光谱信息,能够对目标物进行更为准确的鉴别、分类、定位和测绘。以“珠海1号”高光谱卫星(OHS-C)所提供的高光谱卫星图片为样本,利用地物反射光谱结合自适应算法实现了对林木和水体的精确鉴别、增强标记和面积测量。利用比值法对光谱进行处理,在无需复杂校准的情况下便可去除大气情况及时间季节对光谱的影响。实验结果表明林木和水体鉴别的特异性和灵敏度均高于97%。依据本文设计的鉴别模型,计算得西丽水库官方水域计算总面积数约为4.6 km^(2),与官方数据的误差仅约为0.144 6 km^(2);计算得淇澳岛的绿化面积为22.171 3 km^(2),该岛总占地面积为23.8 km^(2),按照90%绿化面积计算得误差小于0.751 3 km^(2),且误差主要源于商用卫星的空间分辨率不足。

关键词：高光谱卫星面积测绘光谱成像 BP神经网络

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光纤耦合的全固态中红外QEPAS光声探测模块

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光学学报 2021年第20期41卷 208-216页

作者：刘怡华郑华丹谢戆志林灏杨杨志飞吴潜朱文国钟永春余健辉陈哲暨南大学理工学院光电工程系广东广州510632 暨南大学广东省光纤传感与通信技术重点实验室广东广州510632

石英增强光声光谱(QEPAS)技术是近年来发展迅速的一种气体检测技术,具有灵敏度高、设备体积小、对环境噪声免疫等优点。本课题组设计了一种光纤耦合的全固态中红外QEPAS光声探测模块,并基于气体热动力学和一维声学谐振腔理论,利用COMSO... 详细信息

石英增强光声光谱(QEPAS)技术是近年来发展迅速的一种气体检测技术,具有灵敏度高、设备体积小、对环境噪声免疫等优点。本课题组设计了一种光纤耦合的全固态中红外QEPAS光声探测模块,并基于气体热动力学和一维声学谐振腔理论,利用COMSOL软件对探测模块的声压分布及声压级进行了研究;然后设计并加工了光机电一体化探测模块,将声学谐振腔、光声池、光纤模块和前置放大模块集成一体,使该模块具有易于准直、稳定性高、抗干扰能力强等特点。采用中心波长为2μm的高功率中红外分布反馈式激光器,结合波长调制技术,对CO_(2)进行了探测,结果表明,在1 s的积分时间下获得了3.7×10^(-5)的探测极限。通过Allan方差分析发现,积分时间为1123 s时,系统的探测极限可以达到1.34×10^(-6)。采用基于该模块的QEPAS系统可以实现对室内CO2浓度的实时监测。

关键词：光谱学石英增强光声光谱光声光谱音叉式石英晶振光声探测模块

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基于激光诱导表面周期结构的微纳防伪结构色

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光电工程 2022年第1期49卷 51-59页

作者：欧阳旭谢子健张孟瑞杨清帅李晨辉曹耀宇徐毅李向平暨南大学光子技术研究院广东省光纤传感与通信技术重点实验室广东广州510632 广东工业大学先进光子技术研究院广东广州510006

激光诱导表面周期结构由于其周期相关的光栅衍射特性在明场下显示出鲜艳的结构色,备受研究人员的广泛关注,而微纳结构在显微镜暗场显示的颜色通常容易被忽略。本文报道通过飞秒激光对氧化铟锡薄膜加工形成双周期光栅结构,利用其在明场... 详细信息

激光诱导表面周期结构由于其周期相关的光栅衍射特性在明场下显示出鲜艳的结构色,备受研究人员的广泛关注,而微纳结构在显微镜暗场显示的颜色通常容易被忽略。本文报道通过飞秒激光对氧化铟锡薄膜加工形成双周期光栅结构,利用其在明场和暗场的观察下具有不同的颜色特性实现图像加密应用。通过控制飞秒激光的偏振、脉冲能量和扫描速度在氧化铟锡薄膜上形成与偏振和波长相关的亚波长周期光栅,通过控制激光加工线条行间距形成大周期光栅。本文研究了激光加工能量和加工线条之间的间距对其形成双周期结构在明场和暗场显色的影响,利用不同加工参数结构在明场和暗场下显示不同的颜色实现图像加密。激光直写加工可以快速制备大面积区域,有望在商品防伪、图案装饰、超表面设计等方面发挥潜在的应用价值。

关键词：结构色激光诱导表面周期结构信息防伪激光加工

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微光纤干涉型生物传感器

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激光与光电子学进展 2021年第13期58卷 52-61页

作者：孙立朋黄赟赟关柏鸥暨南大学光子技术研究院广东省光纤传感与通信技术重点实验室广东广州510632

光纤生物传感器利用倏逝场效应与待测物质发生相互作用,通过检测生物识别分子与目标分子特异性结合反应引起的光信号变化实现对待测物的检测。光纤传感器由于具有尺寸小巧、可柔性弯曲等优点,从而有望为现代医学提供一种在体原位检测的... 详细信息

光纤生物传感器利用倏逝场效应与待测物质发生相互作用,通过检测生物识别分子与目标分子特异性结合反应引起的光信号变化实现对待测物的检测。光纤传感器由于具有尺寸小巧、可柔性弯曲等优点,从而有望为现代医学提供一种在体原位检测的新手段。微光纤干涉型生物传感器以微光纤模式干涉仪作为换能器,通过光学波导增敏和界面增敏,可实现超高灵敏度生物分子检测,甚至可达到单分子检测水平。因此,介绍了微光纤模式干涉仪原理、制备技术、折射率敏感特性、生物传感器实现和界面增敏技术。

关键词：光纤光学光纤传感器模式干涉仪生物传感器

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基于双光子聚合技术的微纳长周期光纤光栅

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激光与光电子学进展 2021年第23期58卷 71-76页

作者：刘培元刘梓轩曹耀宇宋世超马军李杰关柏鸥暨南大学光子技术研究院广东省光纤传感与通信技术重点实验室广东广州511486

利用飞秒激光搭建的双光子聚合系统,成功制作出微纳长周期光纤光栅(MLPG)。该系统通过计算机控制三维位移平台完成结构的制作,可编程实现光栅的自动化制作,并全程监控光栅的制作过程。与传统制造方法相比,基于双光子聚合的制造方法,在... 详细信息

利用飞秒激光搭建的双光子聚合系统,成功制作出微纳长周期光纤光栅(MLPG)。该系统通过计算机控制三维位移平台完成结构的制作,可编程实现光栅的自动化制作,并全程监控光栅的制作过程。与传统制造方法相比,基于双光子聚合的制造方法,在光纤表面使光刻胶周期性的发生双光子聚合完成MLPG的制作。因此在形成光栅时不依赖光纤基底的变化,该长周期光栅(LPG)结构形成于光纤外表面,适用于不同种类光纤上的LPG制备。在直径为6.9μm的微纳光纤上制造了8个周期为95μm的光栅块,在1331 nm波长处观察到了13.5 dB的传输谱损耗峰。实验结果表明,MLPG的温度灵敏度与折射率灵敏度分别达到了1.39 nm/℃、2207.89 nm/RIU(RIU为单位折射率)。

关键词：光纤光学微纳光纤长周期光栅双光子聚合技术

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基于光循环移频环的可重构微波光子滤波器

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光子学报 2024年第11期53卷 51-60页

作者：陈权王光英易振钊曹元冯新焕关柏鸥暨南大学光子技术研究院广东省光纤传感与通信重点实验室广州510632 暨南大学物理与光电工程学院广州510632

基于光循环移频环的频域多载波特性和时间延迟特性构建了一种结构简单、高可重构性的微波光子滤波器。光循环移频环的等间隔时间延迟特性可用于在不同抽头之间引入时间延迟。另外,由于光循环移频环所产生的多个光载波之间的频率差较大,... 详细信息

基于光循环移频环的频域多载波特性和时间延迟特性构建了一种结构简单、高可重构性的微波光子滤波器。光循环移频环的等间隔时间延迟特性可用于在不同抽头之间引入时间延迟。另外,由于光循环移频环所产生的多个光载波之间的频率差较大,因而可以避免由于光载波的高相干性所导致的强度干扰,可实现稳定的频谱响应。利用可编程光滤波器对光循环移频环的输出光谱进行整形,可实现不同抽头的筛选和每个抽头权重的调节,从而获得微波光子滤波器抽头数和自由频谱范围的有效调谐。实验展示了自由频谱范围为3.85 MHz情况下抽头数在2、5、10之间的切换,以及抽头数为2的情况下,自由频谱范围在3.85 MHz、1.925 MHz以及770 kHz之间的切换。通过光谱整形技术,实现了微波光子滤波器抽头数和自由频谱范围的可重构。

关键词：微波光子滤波器光循环移频环光频梳抽头数自由频谱范围

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空间填充型曲线的人工局域表面等离激元共振特性研究

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光电工程 2022年第9期49卷 61-69页

作者：乔晓晨史坦宋世超傅涛李向平邓子岚暨南大学光子技术研究院广东省光纤传感与通信重点实验室广东广州510632 桂林电子科技大学信息与通信学院广西精密导航技术与应用重点实验室广西桂林541004

本文提出了一种基于空间填充曲线的超构表面结构,利用理论分析、数值仿真的方法研究了该超构表面的近场电磁特性,实现了高度局域及高品质因子(Q-factor)的多阶人工局域表面等离激元共振(spoof plasmon resonances)。我们发现采用不同结... 详细信息

本文提出了一种基于空间填充曲线的超构表面结构,利用理论分析、数值仿真的方法研究了该超构表面的近场电磁特性,实现了高度局域及高品质因子(Q-factor)的多阶人工局域表面等离激元共振(spoof plasmon resonances)。我们发现采用不同结构形状和尺寸的空间填充曲线均可产生共振频率规则分布的多阶谐振模式,通过调整结构的等效波导长度,可同时获得高的谐振波长/结构尺寸压缩比与高品质因子。空间填充曲线所支持的人工局域表面等离激元由磁偶极子与电偶极子模式交替支持;其余参数不变的情况下改变空间填充曲线的分布形式,结构所支持的表面等离激元的谐振特性不受形状曲折的影响,而只与等效波导总长度有关。此外,近场模式的强度分布随着空气波导的走向而改变,可根据实际需求对结构进行特定排布。本文的研究结果对设计基于空间填充曲线的小型化高品质因子电磁谐振器件具有重要的指导意义。

关键词：超构表面局域表面等离激元场共振增强等离激元波导

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强耦合七芯光纤超模式布拉格光栅及其温度和应变响应特性研究

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激光与光电子学进展 2023年第9期60卷 203-208页

作者：董贤谢友航武创李杰关柏鸥暨南大学光子技术研究院广东省光纤传感与通信技术重点实验室广东广州511443

提出并实现了一种用于双参量同时测量的强耦合七芯光纤布拉格光栅(SCF-FBG).在透射光谱中观察到2个布拉格谐振峰,对应SCF的类HE11和类HE12超模式反向谐振耦合.该传感器由SCF拼接在中心对齐的2个标准单模光纤构成,其透射谱中还包括由超... 详细信息

提出并实现了一种用于双参量同时测量的强耦合七芯光纤布拉格光栅(SCF-FBG).在透射光谱中观察到2个布拉格谐振峰,对应SCF的类HE11和类HE12超模式反向谐振耦合.该传感器由SCF拼接在中心对齐的2个标准单模光纤构成,其透射谱中还包括由超模式间的马赫-曾德尔干涉产生的干涉条纹.分别测量了该器件对温度和应变的响应,结果表明:2个布拉格谐振峰的温度灵敏度分别为9.56pm/℃和9.55 pm/℃,应变灵敏度分别为0.64 pm/με和0.584 pm/με.其中,干涉谷的温度灵敏度和应变灵敏度分别为11.8 pm/℃C和-0.925 pm/με,因此该器件能够同时用于温度和应变的测量.

关键词：光纤布拉格光栅光纤传感器七芯光纤超模式

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基于光电混合神经网络的单像素快速运动物体分类(特邀)

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红外与激光工程 2021年第12期50卷 173-183页

作者：郑淑君姚曼虹王晟平张子邦彭军政钟金钢暨南大学光电工程系广东广州510632 广东技术师范大学光电工程学院广东广州510665 广东省光纤传感与通信技术重点实验室广东广州510632

对快速运动物体进行持续分类具有重要的应用前景。受限于有限的数据传输带宽和存储空间,目前基于场景图像的物体分类技术难以实现对运动物体的持续分类。受到单像素成像在时间上累积获取信息这一方式的启发,结合深度学习,提出了一种基... 详细信息

对快速运动物体进行持续分类具有重要的应用前景。受限于有限的数据传输带宽和存储空间,目前基于场景图像的物体分类技术难以实现对运动物体的持续分类。受到单像素成像在时间上累积获取信息这一方式的启发,结合深度学习,提出了一种基于光电混合神经网络的单像素快速运动物体分类方法。该方法不需要获取目标物体的图像,利用对光场的空间调制和单像素测量,直接获取用于分类的特征信息,从而避免了在持续分类过程中基于图像分类方法产生的海量图像数据。单像素测量过程作为神经网络的一部分,将光计算与电子计算无缝衔接起来,构建了一个光电混合神经网络用于对物体的分类。通过对快速旋转圆盘上的手写数字进行持续分类实验测试,证明了提出的方法在分类快速运动的手写数字方面的能力,超过了人眼视觉。

关键词：物体分类深度学习单像素测量光电混合神经网络

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基于微纳结构的光子轨道角动量复用及检测进展

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量子电子学报 2022年第2期39卷 251-261页

作者：欧阳旭张明偲杨清帅曹耀宇徐毅李向平暨南大学光子技术研究院广东省光纤传感与通信技术重点实验室广东广州511436 广东工业大学先进光子技术研究院广东广州510006

1992年Allen等认识到光子可以携带轨道角动量(OAM),其表现为波前的螺旋相位分布。由于其独特的光场分布以及其拓扑荷理论上可取任意整数等特性, OAM光束在超分辨成像、高密度数据编码等领域具有重要作用。对微纳尺度下OAM光束与物质相... 详细信息

1992年Allen等认识到光子可以携带轨道角动量(OAM),其表现为波前的螺旋相位分布。由于其独特的光场分布以及其拓扑荷理论上可取任意整数等特性, OAM光束在超分辨成像、高密度数据编码等领域具有重要作用。对微纳尺度下OAM光束与物质相互作用新机制的研究,有望为现代光子器件以及多维光与物质相互作用等领域提供新的思路和方法。介绍了本课题组利用OAM光束在纳米结构上实现多维信息复用以及OAM光束拓扑荷的探测技术,并对纳米尺度OAM光束的应用进行了展望。

关键词：信息光学轨道角动量光复用编码解码完美涡旋光涡旋光检测

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