2007(4).
摘要:《光电子·激光》由国家自然科学基金委员会信息科学部、中国光学学会光电专业委员会和天津理工大学主办。本刊为中文核心期刊,《工程索引》(EI)核心期刊。国内外公开发行。1.刊登内容刊载具有创造性的未曾公开发表过的光电子和激光领域的最新研究成果。2.投稿要求来稿要求论点明确,数据真实可靠,条理清晰,文字精练,语法正确,用字规范。每篇来稿全文一般不超过6000字。来稿务请遵守出版法规和保密规定,勿一稿两投,文责自负。.3.英文摘要①不少于100个英文实词。内容包括:研究的主要问题(勿重复文章的题目);采用的实验和理论…
2007(4):385-388.
摘要:分析了LaB6电子枪的Kramers-Heisenberg散射与电子束能量分布.以SDS-3电子束设备的电子枪为基础,加速电压为30 kV,通过双曲凹面加速器维纳尔(外敷碱土金属氧化物盖)使电子送达Si片靶心(置于光栏前),讨论了维纳尔的电子轨迹与电子枪发射电子的Fermi分布,给出了测量LaB6电子枪分辨率的方法.与考虑了系统像差影响的理论计算结果进行比较,两者的最后结果基本一致.
王俊杰 , 姜德生 , 梁宇飞 , 付晓红 , 刘胜春 , 黄俊斌
2007(4):389-391.
摘要:基于平面圆形薄板和悬臂梁组成一复合结构,实现了光纤Bragg光栅(FBG)压力传感器的差动式测量.结果表明:传感器分辨率为0.05%,重复性为0.14%,回程误差为0.38%,线性误差为0.24%,基本误差为±0.57%;以20℃为基准,在-20~ 100 ℃,温度引起的零点漂移不超过满量程的1.9%,随着工作温度范围减小至-20~ 50 ℃,零点温度漂移也减小至满量程的0.6%,在0~ 30 ℃,温度特性非常好,零点温度漂移最大为满量程的0.07%.给出了进一步改善传感器压力传感特性和热稳定性的方法.
2007(4):392-395.
摘要:首先提出射频反应磁控溅射中薄膜沉积速率同O2流量和溅射功率关系的理论计算模型;其次根据这一理论计算模型,在O2/Ar气氛中,利用射频反应磁控溅射制备氧化铁镍薄膜;最后分别采用台阶仪、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、电子扫描镜(SEM)和电化学工作站对薄膜进行了表征,并分析了在制备过程中O2含量、工作压强和溅射功率对薄膜的沉积速率、结构、组分和表面形貌的影响.实验验证了所提出的理论计算模型以及Ni3 的存在;得到了膜厚与晶型以及工作压强与形貌的关系;电化学测试结果为:在电流密度为8 mA/cm2时的过电势为284 mV.
2007(4):396-399.
摘要:提出一种新型可产生稳定自脉动光脉冲的多段式分布反馈(MS-DFB)半导体激光器结构,其特点在于各DFB段采用了不同的脊波导宽度.为了对变脊波导宽度MS-DFB激光器的工作特性进行理论分析,利用时域有限差分(FDTD)方法对大信号模型进行了求解.数值计算结果表明,当前、后DFB段脊波导宽度分别为1.5μm和3.0 μm而其他结构参数相同的情况下,MS-DFB激光器可以产生频率为195 GHz的稳定自脉动光脉冲.
2007(4):400-403.
摘要:基于Jones矩阵法,采用以分段保偏光纤(PMF)级联模拟普通单模光纤(SMF)的模型得出的光纤环传输矩阵,对Faraday效应在干涉型光纤陀螺(IFOG)中的影响做了系统的分析,得出可定量分析IFOG由Faraday效应所引起的相位漂移的一般公式.利用此公式,以采用PMF的IFOG为例进行了仿真分析,结果表明,Faraday效应致相位漂移受光纤偏振主轴偏转影响显著.在一定偏转范围内,相位漂移随偏转呈指数增长关系.由此得出,在采用PMF制作IFOG时光纤环与IFOG芯片的熔接过程中对光纤旋转机构的精度要求.
2007(4):407-410.
摘要:实验研究了彩色显示器亮度和对比度设置对显示器颜色特性的影响.将Neso彩色显示器的亮度和对比度分别设置为最大值的20、50、80和100 %共16种组合,详细地测试和比较了每种设置下显示器的黑点亮度、白点亮度、阶调再现曲线(TRC)、通道可加性、色域和色品恒定性等颜色特性,实验结果表明,亮度设置对黑点亮度影响明显,对比度设置主要影响的白点亮度,黑点对通道可加性、色域和色品恒定性影响很大.通过亮度、对比度设置使黑点亮度尽可能小,白场亮度达到使用要求,同时TRC不出现"横剪切"和"纵剪切"现象,则显示器达到了最优化设置.
2007(4):411-413.
摘要:设计了一种可以降低CMOS图像传感器(CIS)中数字噪声对模拟信号影响的时序.在时序控制电路中加入了门控时钟,使数字电路各模块可分时工作,在模拟电路采样阶段保持静止以抑制噪声.理论分析和测试结果表明,采样阶段噪声减小70%,其他时间噪声减小20%.
2007(4):418-421.
摘要:利用平面圆形膜片应变调谐的特点,采用膜盒式结构,将光纤Bragg光栅(FBG)沿径向贴于平面圆形膜片,利用反射波的带宽对压强敏感而对温度不敏感的特性解调压强,成功实现了温度补偿的压强传感测量.基于光谱分析仪(OSA)的0.05 nm分辨率,实验可得到测量系统的带宽随压强变化的灵敏度为0.28 nm/MPa,压强分辨率为±0.18 MPa,压强动态测量范围可达0.0~7.2 MPa.实验结果与理论分析相符.
2007(4):425-427.
摘要:提出了一种测量圆二色性的新方法.采用起偏器和菲涅尔棱体组成的椭圆偏振光调制器,产生出特定的椭圆偏振光,使之通过样品并抵消因样品吸收引起的圆二色性差异.利用零补偿原理,从而计算出样品的圆二色性值,计算表明,入射角变化±2°时,椭圆偏振光调制器的总相位延迟量偏差不超过0.46°,满足测量所需.
2007(4):428-431.
摘要:采用锁相系统抑制外界扰动对传感系统的影响,对干涉型光纤传感器锁相系统的设计方案从自动控制理论出发进行了理论分析.理论分析表明,锁相系统应包括两个积分环节以达到最好的锁相效果.实验结果显示,理论与实验结果吻合,该锁相系统可以成功地抑制外界扰动,一阶锁相系统输出的方差为31 mV,二阶系统输出的方差为3.5 mV,系统稳定性提高了1个数量级.
钟建 , 陈文彬 , 杨刚 , 蒋泉 , 张磊 , 王军 , 林慧
2007(4):432-435.
摘要:采用真空热蒸镀技术,在不同的掺杂浓度下,制备了4种双异质型结构的蓝色有机电致发光器件(OLED),其结构为ITO/CuPc(30 nm)/NPB(40 nm)/TPBi(30 nm):GDI691(x%)/Alq3(20 nm)/LiF(1 nm)/Al(50 nm),其中x%为发光层掺杂浓度,分别取1、2、3和4 %.从实验结果分析可知:蓝色OLED的电流-电压(I-V)特性曲线、亮度-电压(L-V)曲线、亮度-电流(L-I)曲线及效率等光电性能随着发光层掺杂浓度的变化而改变.当驱动电压为15 V、掺杂浓度为3%时,器件可获得最大亮度6100 cd·m-2,色坐标CIE为x=0.147、y=0.215,最大流明效率为1.221 m·W-1,电致发光(EL)发光光谱的峰值为468 nm.
2007(4):436-438.
摘要:以素数码(PC)作为时间扩频伪随机序列,以单重合序列(OCS)作为波长跳频伪随机序列,构造了一种新的二维光正交码(OOC)PC/OCS,并分析了码字的互相关性能.与素数跳频码PC/PC相比,PC/OCS的波长数并不局限于素数,可以是任意整数,不仅构造灵活,而且可充分利用多波长光码分多址(MW OCDMA)系统的有效波长数.当系统的有效波长数为大于某个素数的整数时,PC/OCS不仅码字容量大于PC/PC,而且互相关性能也有所改善,降低了MW OCDMA系统的误码率(BER).
2007(4):439-442.
摘要:采用固相反应法,合成碱土金属Sr、Mg与过渡金属Fe复合掺杂的镓酸镧基ABO3型氧化物La0.8Sr0.2Ga0.75Mg0.20Fe0.05O2.8(LSGMF202005);通过TG-DTA测试,研究复合氧化物LSGMF202005的形成过程;采用直流四端子法,测量LSGMF202005样品在400~850 ℃温度区间的电导率;利用EDS、XRD及SEM等技术,分析LSGMF202005的微区成分、晶体结构与显微组织等.实验结果表明,约在1050℃开始形成钙钛矿相,经1400℃烧结,在XRD中未发现杂相峰,获得单一正交钙钛矿结构;电性能测试结果表明,在测试温度范围,其电导率与温度的关系符合Arrhenius方程,说明合成的LSGMF202005为氧离子导体,且离子迁移激活能Ea≈0.5743 eV;在相同温度下,LSGMF202005与仅Sr、Mg双掺杂氧化物LSGM相比,具有较高的离子电导率,说明少量Fe的掺杂有利于提高离子电导率.
郑加金 , 张桂兰 , 王小燕 , 马丽娜 , 陈文驹 , 张晓松 , 华玉林
2007(4):443-446.
摘要:以Nd:YAG锁模激光器二倍频532 nm激光为泵浦光,用Z-扫描技术详细研究了水溶性量子点ZnS:Mn的光学非线性特性.实验结果表明,ZnS:Mn量子点对532 nm的光存在明显的双光子吸收.重点研究了在双光子吸收区ZnS:Mn量子点的非线性吸收和非线性折射,求解了不同入射光强下ZnS:Mn量子点的双光子吸收系数、双光子吸收截面、非线性折射率以及三阶非线性极化率,计算得到双光子吸收截面的最大值达10650×1050 cm4·s·photon-1,平均非线性折射率为8.22×10-20 m2·W-1.分析表明,ZnS:Mn量子点具有长波长的荧光发射、优良的光化学稳定性以及较小的双光子吸收截面,这些特性使其有可能成为双光子荧光分子探针.
2007(4):447-449.
摘要:用3-羟基-3-甲基-2-丁酮、丙二腈和N,N-二乙基对苯甲醛,经羟醛缩合反应制备了一种新型有机小分子二阶非线性光学(NLD)材料DCDHF-2-V.并采用元素分析、红外光谱和核磁共振等手段对目标产物进行了结构表征.示差扫描量热法(DSC)和热矢量分析(TGA)研究结果表明,化合物的熔点和耐热温度分别为241℃和270℃.通过化合物的溶致变色效应,在双能级模型的基础上确定了分子的μgβCT值,在激光基频波长λ=1 064nm时,μgβCT=6 520×10-48 esu.
2007(4):460-462.
摘要:根据外差干涉非线性误差的产生机理,建立了起偏器放置误差和相位延迟误差对非线性误差影响的理论模型,分别分析了起偏器放置误差和相位延迟误差对非线性误差的影响.仿真结果表明,起偏器放置误差引起的非线性误差为二次谐波,起偏器相位延迟偏离π/2会引起激光束的椭圆偏振化,引起一次谐波非线性误差,严重影响非线性误差的大小.当起偏器相位延迟误差为5°时,引起的非线性误差一次谐波达到4.40 nm.
2007(4):463-466.
摘要:从图像能量的角度研究了基于Fourier变换的隐藏图像在JPEG压缩过程中的信息损失,提出了根据图像压缩比计算嵌入信息能量损失的方法,并且给出了表达图像压缩比与能量损失比之间关系的经验公式.实验结果表明,图像压缩引起的能量损失可以通过图像的分辨率、畸变和噪声这几个方面直接影响提取效果.
2007(4):467-470.
摘要:基于多尺度信息特征和混合模型,将自组织混合网络(SOMN)应用于合成孔径雷达(SAR)图像的分割.首先对SAR图像的多尺度序列进行多尺度随机建模,以此进行多尺度特征提取;然后对其建立混合模型,并经过SOMN进行学习研究得到混合模型的参数;最后再利用Bayesian分类器,对SAR图像进行分割.实验结果表明,本文方法能够充分地利用SAR图像多尺度序列中不同类型地形的统计信息,进而明显地改进了图像的分割质量.
2007(4):471-474.
摘要:基于多尺度自回归(MAR)图模型的稳健递归M估计(RME)算法,给出一种新的合成孔径雷达(SAR)图像稳健滤波方法.首先根据SAR图像不同尺度下的统计相依性,构造SAR图像的多尺度图像序列;然后对多尺度SAR图像序列构造树上MAR图模型,利用其的RME算法得到SAR图像的滤波.研究表明,该算法不仅具有有效的可计算性,而且利用不同分辨率下SAR图像信息融合,在不同情况下都能得到较好的滤波结果.实验结果表明,本文提出的方法是稳健的.
2007(4):475-477.
摘要:研究了动态心电图(Holter)中的心电波形聚类,找到了占据大部分心电波形的基本波形.以二次样条小波变换(WT)方法检测Holter中的R波,从而确定完整心动周期的波形.同时根据WT找到心电波形中极值点及其相关斜率,利用自组织映射(SOM)神经网络进行心电波形的聚类,完成特征提取.通过实验表明,Holter的R波检测率达到99.5%,相对于基于人工神经网络、线性滤波器等方法要好;24 h的Holter中所包含的106次心电基本波形的识别率达到91.4%,达到了将心电数据分析量降为5~10 %的目的.
2007(4):478-481.
摘要:以影响视频图像的自然界降雪雪花为研究对象.考虑到雪花在空间中随机分布和具有一定降落速度,并且目标或相机运动会给图像带来类似雪花运动的频率,用一种相关模型来捕获雪花的运动,用一种基于物理学的光度测定模型,从亮度角度描述雪花对图像的污染.基于这些模型,提出了一种检测和去除视频图像中雪花的DRS(detection and removal of snow)算法,并通过实验得到了验证.
2007(4):482-486.
摘要:提出了一种结合像素分类与小波变换的图像去噪方法.首先用常用方法获得初步去噪图像,并将其分割为若干图像块,分别计算每个图像块的空间频率.利用归一化的空间频率,对不同的图像块采用不同的阈值进行去噪,空间频率高的图像块采用较小的阈值,反之采用较大阈值去噪.实验结果表明:该方法可在初步去噪图像的基础上进一步提高图像去噪的效果,同时较好地保持图像细节;其去噪效果优于常用的小波图像去噪方法,峰值信噪比(PSNR)相对常用方法最高可提高3.4 dB.
2007(4):487-490.
摘要:在基于统计方法的车牌字符识别算法中,为了更有效地描述车牌字符特征的类条件概率密度,提出了一种基于高斯混合模型(GMM)的识别方法.首先采用Gabor变换来提取车牌字符的特征参数,然后通过GMM来逼近字符特征的类条件概率密度分布,最后根据得到的类条件概率密度分布函数构造贝叶斯分类器.其中,GMM的参数估计采用EM算法.实验表明,这种方法具有良好的字符识别效果、较强的鲁棒性以及较大的应用价值.
2007(4):498-500.
摘要:应用一维热传导方程和Navier-Stokes(N-S)方程,采用简化的正弦脉冲波形模型对激光激发产生的应力脉冲进行了理论研究,分别得出了弱吸收试样表面是钳紧或自由情况下超声应力脉冲的表达式.结果表明,正弦脉冲模型与目前所采用的模型具有相同的结论,超声应力脉冲极值的幅度取决于试样的光学、热学特性和厚度,更加接近真实的skew-Gaussian激光脉冲,且更具有普遍性.
2007(4):501-503.
摘要:采用连续偏光干涉原理,针对石英晶体样品,获得了石英晶体在300~800 nm间的光强透射比曲线和最大双折射率的色散曲线.通过改变出射缝隙的大小,光强透射比曲线极值的幅度随出射光缝隙的减小而变化并呈现一定的规律.缝隙较大时,在紫外区会出现光强最大、最小值聚敛的现象;缝隙大小只影响极值的幅度,并不影响极值对应的波长值;出射准单色光的波长范围是影响曲线变化的主要因素,材料吸收是次要因素.
2007(4):504-507.
摘要:采用脉冲CO2激光,对离体猪颞骨组织进行了消融实验研究.辐照用激光功率从1 W逐渐增大到22 W,重复频率为60 Hz,光斑直径为1.40 mm.样品辐照后,用读数显微镜和光学相干层析成像(OCT)技术对弹坑形态特征进行测量,结果表明,脉冲CO2激光能够有效消融骨组织.实验获得消融弹坑直径和消融深度随激光能量密度的变化关系,并确定脉冲CO2激光对猪颞骨的消融阈值范围为16~21 mJ/mm2.
2007(4):508-510.
摘要:实验研究了人体离体鼻咽正常和癌变组织的三维自体荧光光谱特性、不同激发条件对组织体荧光发射光谱的影响.FLS920荧光光谱系统的激发光源波长为260~500 nm,步长增量为20 nm,相应采集的荧光发射光谱波长为280~700 nm.实验连续记录的系列发射光谱可以处理成用于样品内源性荧光物质和诊断信息分析的三维荧光光谱或荧光激发-发射矩阵(EEM).结果表明:人体离体鼻咽正常与癌变组织的主要EEM对有260~605、300~330、340~380、340~460和460~525 nm,它们相应的内源性荧光物质分别来源于组织体内的蜡样色素、氨基酸、胶原蛋白、还原型烟酰氨腺嘌呤二核苷酸(NADH)或还原型烟酰氨腺嘌呤二核苷酸磷酸盐(NADPH)和黄素腺嘌二核苷酸(FAD);荧光激发/收集角度变化对组织体荧光光谱测量结果的影响比较显著,而光漂白特性对其影响不很明显.