检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2024年第2期73卷 167-174页

作者：韩艳晨李昱东李维中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所计量与校准技术重点实验室北京100095

相干布居囚禁(CPT)振荡是一种基于CPT态而产生的瞬态振荡现象,与相干双色光频差和Λ型三能级结构原子基态能级间隔之间的拉曼失谐有关.本文采用锯齿波对微波信号进行频率调制,实现拉曼失谐均匀变化和阶跃变化.并通过建立频率调制速率和... 详细信息

相干布居囚禁(CPT)振荡是一种基于CPT态而产生的瞬态振荡现象,与相干双色光频差和Λ型三能级结构原子基态能级间隔之间的拉曼失谐有关.本文采用锯齿波对微波信号进行频率调制,实现拉曼失谐均匀变化和阶跃变化.并通过建立频率调制速率和拉曼失谐变化速率之间的关系,分析拉曼失谐变化速率和变化方式对CPT振荡的影响.结果表明,当拉曼失谐均匀变化时,激发CPT态原子产生振荡现象需要满足变化速率较快的条件,且激发产生的振荡呈现非谐波振荡行为.当拉曼失谐发生阶跃变化时,激发产生的CPT振荡为阻尼振荡且振荡频率与失谐量相等.利用锯齿波进行微波频率调制,进而实现对拉曼失谐的调制,实现CPT态的完全建立和CPT振荡的完全衰减过程,在弱磁场测量和原子钟领域具有较大的应用潜力.

关键词：相干布居囚禁瞬态振荡拉曼失谐阻尼振荡

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基于ICEEMDAN-HT的双光栅干涉间距数字化校准研究

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红外与激光工程 2024年第12期53卷 147-158页

作者：朱言瑧李智玮刘丽琴管钰晴张玉杰郭创为李强刘一蔡晋辉万军雷李华上海市计量测试技术研究院上海201203 中国计量大学计量测试与仪器学院浙江杭州310018 上海在线检测与控制技术重点实验室上海201203 航空工业北京长城计量测试技术研究所计量与校准技术重点实验室北京100095

双光栅零差干涉的非线性因素对于信号的相位提取精度容易产生影响,进而导致干涉测距精度下降。提出了一种基于改进自适应噪声的完备集合经验模态分解融合希尔伯特变换(ICEEMDANHT)的双光栅干涉间距数字化校准方法。在经验模态分解算法... 详细信息

双光栅零差干涉的非线性因素对于信号的相位提取精度容易产生影响,进而导致干涉测距精度下降。提出了一种基于改进自适应噪声的完备集合经验模态分解融合希尔伯特变换(ICEEMDANHT)的双光栅干涉间距数字化校准方法。在经验模态分解算法的基础上,通过添加白噪声后使信号进行分解重构迭代,筛选符合标准的本征模态分量进行重构得到完整信号,仿真对比其他信号分解方法的分解特性,验证改进自适应噪声的完备集合经验模态分解方法重构信号的重复性和分解完备性。采用改进的双光栅测距系统对标准平面光栅间距进行校准实验,结果表明,基于ICEEMDAN-HT的双光栅间距数字化校准方法的相对误差低至0.40%,有效提高了信号的鲁棒性和间距校准精度。

关键词：光栅间距校准信号处理自溯源平面光栅

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空天目标光电跟踪系统研究综述

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中国激光 2025年第6期52卷 30-53页

作者：李志健李聪刘浩万超米庆改张磊孙博周业军赵清源武腾飞王华兵紫金山实验室江苏南京211111 南京大学超导电子学研究所江苏南京210023 航空工业北京长城计量测试技术研究所北京100095 中国空间技术研究院通信与导航卫星总体部北京100094

对空天飞行目标进行精确定位、连续追踪与精密测量的光电跟踪系统,在航空航天和科研探索等领域中有着重要作用。传统的光电跟踪系统可分为成像型与非成像型,前者包括光电经纬仪及红外搜索与跟踪系统等,后者常采用激光雷达测距与定位及... 详细信息

对空天飞行目标进行精确定位、连续追踪与精密测量的光电跟踪系统,在航空航天和科研探索等领域中有着重要作用。传统的光电跟踪系统可分为成像型与非成像型,前者包括光电经纬仪及红外搜索与跟踪系统等,后者常采用激光雷达测距与定位及四象限探测器定位等原理。近年新兴的多模态型光电跟踪系统,如光雷一体化系统,具有更优的性能。阐述了空天目标光电跟踪系统的技术方案、光电探测器件、信号处理方法,并探讨了光电跟踪系统的发展方向;回顾了线性探测器、常规单光子探测器、超导单光子探测器、图像传感器、红外焦平面等器件在光电跟踪系统中的应用;总结了目标定位方法及基于滤波、机器学习的跟踪方法等。探测器的像素规模、器件特性、灵敏度等属性决定了光电跟踪系统的工作方式与性能;在此基础上的信号特性决定了需要采用的信号处理方法。未来的光电跟踪系统将采用多源数据融合、新型光电探测器件、机器学习信号处理技术、自主智能的工作方式等,不断向高性能与智能化方向发展。

关键词：仪器测量与计量光电跟踪系统光电探测器目标定位跟踪方法

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用于原子干涉重力仪的小型频率合成器设计与实现

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量子电子学报 2023年第4期40卷 510-518页

作者：摆海龙白金海胡栋王宇航空工业北京长城计量测试技术研究所计量与校准技术重点实验室北京100095

在原子干涉重力实验中,拉曼激光制备常采用光学锁相环方法,即先将主从激光器拍频信号与6.8 GHz微波信号源进行混频,再与直接数字频率合成信号发生器进行鉴频鉴相,得到的反馈信号用以控制激光器实现低噪声拉曼光输出,而拉曼光相噪将直接... 详细信息

在原子干涉重力实验中,拉曼激光制备常采用光学锁相环方法,即先将主从激光器拍频信号与6.8 GHz微波信号源进行混频,再与直接数字频率合成信号发生器进行鉴频鉴相,得到的反馈信号用以控制激光器实现低噪声拉曼光输出,而拉曼光相噪将直接影响原子干涉重力仪的灵敏度。本设计采用STM32F103C8T6单片机对LMX2594数字锁相环芯片进行编程控制,通过锁相环频率合成技术,最终获得6.8 GHz的微波信号源。测试结果表明,该微波信号源相位噪声分别为−65.2 dB@1 Hz、−95.3 dB@1 kHz,频率稳定度为2.72×10^(-11)@1 s,输出功率大于10 dBm。在脉冲间隔时间为100 ms时,信号源对原子干涉重力仪灵敏度的影响为8×10^(-8) m/s^(2)/Hz^(1/2),分辨率影响为2×10^(-8) m/s2@600 s,具有频率稳定度高、相位噪声低等优点,可以满足原子干涉重力实验。

关键词：量子光学原子干涉重力仪微波信号源相位噪声锁相环

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相干布居囚禁（CPT）振荡与拉曼失谐关系的研究

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物理学报 2023年

作者：韩艳晨李昱东李维中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所计量与校准技术重点实验室

相干布居囚禁（CPT）振荡是一种基于CPT态而产生的瞬态振荡现象，与相干双色光频差和Λ型三能级结构原子基态能级间隔之间的拉曼失谐有关。本文采用锯齿波对微波信号进行频率调制，实现拉曼失谐均匀变化和阶跃变化。并通过建立频率调制... 详细信息

相干布居囚禁（CPT）振荡是一种基于CPT态而产生的瞬态振荡现象，与相干双色光频差和Λ型三能级结构原子基态能级间隔之间的拉曼失谐有关。本文采用锯齿波对微波信号进行频率调制，实现拉曼失谐均匀变化和阶跃变化。并通过建立频率调制速率和拉曼失谐变化速率之间关系，分析拉曼失谐变化速率和变化方式对CPT振荡的影响。结果表明，当拉曼失谐均匀变化时，激发CPT态原子产生振荡现象需要满足变化速率较快的条件，且激发产生的振荡呈现非谐波振荡行为。当拉曼失谐发生阶跃变化时，激发产生的CPT振荡为阻尼振荡且振荡频率与失谐量相等。利用锯齿波进行微波频率调制，进而实现对拉曼失谐的调制，实现CPT态的完全建立和CPT振荡的完全衰减过程，在弱磁场测量和原子钟领域具有较大的应用潜力。

关键词：相干布居囚禁瞬态振荡 CPT 拉曼失谐

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基于高斯过程模型的多源点云数据融合方法

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电子测量与仪器学报 2023年第2期37卷 65-75页

作者：师乐罗钧何小妹重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室重庆400030 航空工业北京长城计量测试技术研究所北京100095

多传感器测量技术被认为是表面计量学中一个很有效的解决方案。针对多源数据的融合问题,本文提出了一种基于高斯过程模型的多源点云数据融合框架。首先,提出一种自适应距离的鲁棒点云配准方法统一不同测量数据集的坐标系;然后,通过引入... 详细信息

多传感器测量技术被认为是表面计量学中一个很有效的解决方案。针对多源数据的融合问题,本文提出了一种基于高斯过程模型的多源点云数据融合框架。首先,提出一种自适应距离的鲁棒点云配准方法统一不同测量数据集的坐标系;然后,通过引入平差理论,对来自不同传感器的多个独立数据集之间的残差进行近似,构建基于Matern核函数的高斯过程模型;最后,通过仿真模拟和实际应用,与现有方法进行了一系列对比实验,验证了该方法的有效性。实验结果表明,该方法能以更高的融合精度和更快的计算效率融合多传感器数据集。

关键词：多传感器测量数据融合自适应距离点云配准高斯过程

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基于多位姿标靶的激光跟踪姿态测量系统参数标定

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光学精密工程 2025年第1期33卷 13-24页

作者：熊芝钟陈小鹏张昊贾小东郭政南赵子越翟中生周维虎湖北工业大学机械工程学院现代制造质量工程湖北省重点实验室湖北武汉430068 航空工业北京长城计量测试技术研究所北京100095 中国科学院微电子所北京100029

基于激光跟踪的六自由度(6DoF)测量系统在大型设备生产、制造、装配等环节具有广泛的应用,其中姿态测量精度是实现高精度位姿测量的保障。为解决激光跟踪姿态测量系统在远距离大视场中的标定问题,提出一种建立在多位姿标靶上的系统标定... 详细信息

基于激光跟踪的六自由度(6DoF)测量系统在大型设备生产、制造、装配等环节具有广泛的应用,其中姿态测量精度是实现高精度位姿测量的保障。为解决激光跟踪姿态测量系统在远距离大视场中的标定问题,提出一种建立在多位姿标靶上的系统标定方法。以基于相机的激光跟踪姿态测量系统为研究对象,介绍了该系统的组成及姿态测量原理;其次对系统姿态求解算法性能进行了分析,得出对系统标定精度的影响因素;并在此基础上提出一种基于空间多位姿标靶的系统参数标定方法,基于空间几何约束和最小二乘原理,实现了标定参数的最优求解;最后,搭建基于全站仪的激光跟踪实验平台,使用移动标定板构建立体标靶进行标定。实验结果表明:在3~15 m的测量范围内,采用本文标定方法的姿态测量精度相较于改进前可提升25.4%以上。该方法在远距离大视场测量中具有重要的应用价值。

关键词：激光跟踪姿态测量远距离大视场标定

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基于改进RANSAC的本质矩阵求解方法

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电子测量技术 2024年第7期47卷 114-120页

作者：范帅鑫谷玉海邹志崔悦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 航空工业北京长城计量测试技术研究所北京100095

针对在单目系统大尺寸测量场景下使用RANSAC算法求解本质矩阵时稳定性和求解精度不高的问题,提出了一种改进RANSAC的本质矩阵求解方法,首先在所有匹配特征点中,通过当前内点求得的本质矩阵对剩余匹配特征点进行重投影误差,并采用相对判... 详细信息

针对在单目系统大尺寸测量场景下使用RANSAC算法求解本质矩阵时稳定性和求解精度不高的问题,提出了一种改进RANSAC的本质矩阵求解方法,首先在所有匹配特征点中,通过当前内点求得的本质矩阵对剩余匹配特征点进行重投影误差,并采用相对判别法通过这些误差的值大小来确定当前内点是否为高质量内点,之后在此基础上采用二分法动态调整阈值从若干本质矩阵中寻找最优值。最后,设计了多组视角不同误匹配率下的仿真实验和实际拍摄的实验,实验证明,相较于传统与其他改进的RANSAC算法及LMedS算法,本文改进的算法能够快速确定初始内点并自适应调整阈值,同时求出较好的本质矩阵,满足求解稳定性与精度的要求。

关键词： RANSAC 内点重投影误差自适应阈值本质矩阵

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不同分布下红外主动目标特征点配准方法研究

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电子测量技术 2024年第6期47卷 71-78页

作者：范帅鑫谷玉海邹志崔悦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 航空工业北京长城计量测试技术研究所北京100095

视觉测量中经常需要用到特征匹配来计算位姿信息,但尚无针对红外主动目标设计特征匹配可用的算法,为实现对不同分布红外主动目标的匹配,本文提出了一种通用的两阶段特征点匹配方法。第一阶段为粗配准,首先检测图像特征点集的凸包,获取... 详细信息

视觉测量中经常需要用到特征匹配来计算位姿信息,但尚无针对红外主动目标设计特征匹配可用的算法,为实现对不同分布红外主动目标的匹配,本文提出了一种通用的两阶段特征点匹配方法。第一阶段为粗配准,首先检测图像特征点集的凸包,获取最外围点;通过构建三角形特征集,并使用马氏距离进行相似三角形计算搜索实现快速粗配准。第二阶段为精匹配,首先通过粗匹配特征计算欧拉角避免匹配结果的180°旋转对称;针对粗配准后的可能存在的特征点缺失问题,采用极线约束精匹配策略,充分利用已匹配特征点的几何信息,有效实现对剩余点的精确匹配。理论分析与实验表明,在13个红外发光点组成的旋转对称点集及非旋转对称点集下,该方法在绝对大小0°~40°的旋转范围内能高效匹配,实验测试极限性能能够达到50°,并对实际场景下特征点的遮挡等情况具有较好的鲁棒性,实验结果验证其适应性与稳定性,具有较高的实用价值。

关键词：红外主动目标点集匹配仿射变换旋转对称对极约束遮挡点

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基于双飞秒光学频率梳的CO_(2)光谱测量

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光学技术 2025年第2期51卷 218-224页

作者：李刻泰李晓峰夏传青武腾飞杨永军蔡静航空工业北京长城计量测试技术研究所北京100095 北京理工大学光电学院精密光电测试仪器及技术北京市重点实验室北京100081

文章研究了基于近红外双光梳光谱测量技术的CO_(2)浓度测量方法。实验采用两台中心波长为1550nm的飞秒光学频率梳,通过同步精密锁定的双光梳光谱系统,选用1572nm波段的CO_(2)吸收谱线进行测量。结果显示,测量的CO_(2)浓度误差为4.27%,... 详细信息

文章研究了基于近红外双光梳光谱测量技术的CO_(2)浓度测量方法。实验采用两台中心波长为1550nm的飞秒光学频率梳,通过同步精密锁定的双光梳光谱系统,选用1572nm波段的CO_(2)吸收谱线进行测量。结果显示,测量的CO_(2)浓度误差为4.27%,光谱分辨率达到113MHz。研究验证了双光梳系统在近红外波段CO_(2)测量的可行性,并探讨了提升测量精度的方法,对超快激光光谱测量技术的发展具有重要参考价值。

关键词：近红外 CO_(2)浓度飞秒光学频率梳双光梳光谱技术

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