光学仪器 (2023年04期) 电子版

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测试技术丨基于正弦相位调制的光纤干涉位移测量系统研究

针对全光纤干涉仪工作距离短、测量范围小等问题，提出了一种基于正弦相位调制的全光纤干涉系统，在参考臂通过电光调制器引入的调制参考光，与探头接收到的目标反射光产生干涉。根据锁相放大原理从干涉信号中提取出正交分量后，首先建立由正交分量构成的观测模...

测试技术丨太赫兹近场光学亚表面检测技术研究

研究了太赫兹散射式扫描近场光学显微镜（Terahertz scattering-type scanning near-fieldoptical microscopy，THz s-SNOM）对亚表面金属微纳结构的显微成像检测。首次采用自主搭建...

应用技术丨基于迁移学习和模型融合的粗糙度检测系统设计

针对传统粗糙度测量方法识别准确率不高的问题，提出了基于迁移学习和模型融合的粗糙度检测方法。首先，采用所设计粗糙度检测系统中的CCD 相机模组采集工件表面图像并制作数据集；其次，通过迁移微调VGGNet-19、Inception-V3 以及D...

应用技术丨基于改进Res-UNet的视网膜图像血管分割

精准的视网膜血管分割可以辅助诊疗如糖尿病、高血压等疾病。眼睛血管结构和病理特征的复杂性导致血管分割的精度和速度都存在很多局限。为了克服这一问题，提出了一种改进的U-net 分割方法，该方法将U-net 网络解码器和编码器中的卷积模块改为残差...

光学系统丨紫外–可见光双通道拉曼光谱仪光学设计

紫外拉曼光谱技术具有高强度拉曼散射、无荧光干扰的特点；可见光拉曼光谱技术可实现低波数、高分辨率探测。为兼具两种激发波长的优势，设计了一款对称分布的双Czerny-Turner 光路聚焦于一个探测器的双通道拉曼光谱仪。通过元器件的选型和初始结...

光学系统丨用于电晕检测的日盲紫外光学系统设计

日盲紫外光学探测器可以精准的接收到电晕放电产生的紫外辐射。利用Zemax 软件设计了一款定焦日盲紫外光学系统，该系统由五片球面透镜构成，工作波段240 ~280 nm，匹配靶面直径18 mm 的紫外像增强器，F 数为2.5，焦距为50 mm...

设计与研究丨基于相位计算全息的完美涡旋光产生和调控方法

空间光调制器模拟锥透镜法是目前最为广泛使用的产生完美涡旋光的方法，但是该方法无法调控光束环宽，为了解决这个问题，提出了使用傅里叶空间相位计算全息法产生、调控完美涡旋光。通过理论分析和实验测量证明，改变编码相位可以实时调控完美涡旋光的光环半径...

设计与研究丨基于叠加态涡旋光多普勒效应的物体速度探测

涡旋光携带轨道角动量，具有螺旋相位，其坡印廷矢量与光轴存在夹角。涡旋光坡印廷矢量的角向分量会引起旋转多普勒效应，可对旋转速度进行直接测量。利用涡旋光的线性多普勒效应与旋转多普勒效应可以对物体的线速度以及转动速进行探测，对物体的复合运动状态进...

设计与研究丨用于宽带光谱滤波的光学衍射神经网络的设计

光谱处理在光学研究和应用中具有重要意义。针对特定任务，已经开发了各种设备和仪器进行光谱的滤波、整形与分析、波长解复用等，但还没有具有先进处理能力的多任务光谱处理设备。设计了一种用于光谱滤波的衍射神经网络，其由相位调制型衍射层与探测层构成。在...

设计与研究丨基于光谱反射率的茶染宣纸茶水浓度预测

茶染作为植物染色的一大门类，同时具有良好的环保性能和深厚的文化底蕴。为了能够准确描述茶叶染色的光谱变化，本文研究茶染后宣纸的光谱反射率与茶叶浓度的关系。首先采用分光光度计测量400～700 nm 波段被茶叶染色后宣纸的光谱反射率，分别基于偏...

设计与研究丨开环光子晶体光纤化学传感器的设计

为了提高低折射率化学物质监测的灵敏度，采用光子晶体光纤设计了一种在开环内镀有金薄膜的表面等离子体共振传感器。利用仿真软件COMSOL Multiphysics 5.6 系统地研究了开环半径、内部气孔大小、金属膜层厚度对该传感器灵敏度的影响。...

设计与研究丨基于双线性滤波器的安防相机低照度去噪研究

针对安防监控摄像机在夜间拍摄时易产生噪声，以及所使用的图像去噪方法易产生图像边缘特征退化的问题，提出了一种基于图像像素值差的监控摄像机低照度去噪方法。通过计算像素值差，再下采样得到图像金字塔，以获得整体和局部像素值差的索引，由此设计了一种适...