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基于对称式耦合法布里-珀罗腔的彩色辐射制冷光学薄膜(特邀) 被引量：1
1
作者 靳雨衡 王丹 +3 位作者 罗毅韩 何思阳 陈楠 卜轶坤 《光学学报(网络版)》 2026年第3期45-57,共13页
提出一种利用对称式耦合法布里-珀罗腔实现高饱和度彩色辐射制冷光学薄膜的设计方法,膜层结构由彩色反射单元和选择性发射单元两个模块构成。发射单元为SiO_(2)-TiO_(2)-SiO_(2)三层结构;彩色反射单元由五层对称式耦合谐振腔构成,在近... 提出一种利用对称式耦合法布里-珀罗腔实现高饱和度彩色辐射制冷光学薄膜的设计方法,膜层结构由彩色反射单元和选择性发射单元两个模块构成。发射单元为SiO_(2)-TiO_(2)-SiO_(2)三层结构;彩色反射单元由五层对称式耦合谐振腔构成,在近红外波段(0.8~2.5μm)的平均反射率超过90%,在大气透明窗口(8~13μm)的平均发射率超过85%。实验制备青色、品红色、黄色(CMY)三色样品,色品坐标分别为C(0.240,0.326)、M(0.359,0.222)、Y(0.436,0.458)。实际户外降温测试结果表明,相比于相似颜色的传统涂料,彩色辐射制冷薄膜可实现4.07℃的降温。这些彩色辐射制冷薄膜在可穿戴电子设备、汽车表面、建筑物外墙等领域具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 结构色 辐射制冷 法布里-珀罗腔耦合 光学薄膜
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光纤耦合激光二极管光束模型研究现状分析
2
作者 王垚廷 李博 +2 位作者 张博伦 党晨昕 孙梦琪 《西安工业大学学报》 2026年第1期57-68,共12页
光纤耦合激光二极管输出光束强度空间分布模型对全固态激光器研究至关重要,包括激光谐振腔设计、激光介质热效应、激光转换效率、激光输出功率等关键性能及指标的理论模拟。侧重于不同的物理实际,光纤耦合激光二极管光束模型不尽相同。... 光纤耦合激光二极管输出光束强度空间分布模型对全固态激光器研究至关重要,包括激光谐振腔设计、激光介质热效应、激光转换效率、激光输出功率等关键性能及指标的理论模拟。侧重于不同的物理实际,光纤耦合激光二极管光束模型不尽相同。以激光二极管光纤耦合技术成熟后全固态激光器的发展历程为主线,对其光束强度分布模型的发展变化做了细致的分析比较,包括模型提出依据、模型准确性、适用范围等做了相对全面的论述,尤其是对近年来提出的超高斯光束模型的发展趋势做了展望。 展开更多
关键词 光纤耦合激光二极管 光束强度分布 高斯光束 超高斯光束
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基于化学计量比可调氮化硅的高硬度彩色滤光片设计与制备(特邀)
3
作者 张络予 刘灿 +8 位作者 李林泽 吴富炎 何海东 温俊仁 蒋建中 章岳光 邵宇川 沈伟东 杨陈楹 《光学学报(网络版)》 2026年第6期10-21,共12页
针对现有彩色滤光片机械性能与光学性能无法兼顾的问题,提出一种基于化学计量比可调氮化硅的高硬度彩色滤光片。通过调控磁控溅射工艺参数(如Ar/N_(2)流量比、溅射功率),优化了氮硅化合物单层薄膜的光学常数(折射率、消光系数)与机械性... 针对现有彩色滤光片机械性能与光学性能无法兼顾的问题,提出一种基于化学计量比可调氮化硅的高硬度彩色滤光片。通过调控磁控溅射工艺参数(如Ar/N_(2)流量比、溅射功率),优化了氮硅化合物单层薄膜的光学常数(折射率、消光系数)与机械性能(纳米硬度达25.5 GPa),从而获得折射率为1.95~2.70@400 nm的多种高硬度氮硅化合物。在此基础上,设计了由铬(Cr)吸收层与富硅氮化硅(Si_(x)N_(y))/标准氮化硅(Si_(3)N_(4))复合调制层构成的多层膜系结构,成功制备出具有良好机械性能的红绿蓝三原色滤光片,从源头上避免了异质材料界面带来的力学缺陷,实现了光学性能与机械性能的协同提升。实验结果表明:滤光片样品在可见光波段具有高饱和度与宽色域覆盖,峰值反射率超过55%,且纳米硬度最高达到22.1 GPa,是传统材料的2~3倍,从根本上克服了传统膜系中由材料本征属性导致的机械性能短板;抗划伤性能优异(莫氏硬度≤6级时无膜层剥落),有效防御现实生活中的绝大多数磨损场景,从而极大地提升产品的可靠性与使用寿命。本研究为高硬度、高耐久性彩色滤光片的开发提供了理论与实验基础,在显示技术、光学传感及防伪装饰等领域具有较大的应用潜力,未来工作可进一步探索柔性基底的适应性。 展开更多
关键词 彩色滤光片 氮化硅 硬质涂层 磁控溅射
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太阳光度计水汽通道定标研究
4
作者 黄冬 李新 +3 位作者 韦玮 陈胜利 孙凌 巴秀天 《大气与环境光学学报》 2026年第2期320-329,共10页
太阳光度计水汽测量在气候变化研究、光学卫星辐射定标和真实性检验等领域都有着重要应用。为保证长期观测过程中柱水汽含量的高精度测量,开展了太阳光度计水汽通道的改进Langley法定标研究。首先基于参数模型计算了水汽透过率参数,并... 太阳光度计水汽测量在气候变化研究、光学卫星辐射定标和真实性检验等领域都有着重要应用。为保证长期观测过程中柱水汽含量的高精度测量,开展了太阳光度计水汽通道的改进Langley法定标研究。首先基于参数模型计算了水汽透过率参数,并利用太阳光度计数据计算了单通道法和双通道法的定标系数,随后将反演的大气柱水汽含量与探空数据进行了对比。研究结果表明,单通道法和双通道法结果较为一致;晴好稳定天气时,本研究获得的定标系数与标准定标系数的相对偏差优于2.4%;采用本研究获得的定标系数,太阳光度计反演的大气柱水汽含量与探空结果相对偏差小于7%。此外,需要注意的是,虽然改进的Langley法定标水汽通道具有较好的适用性,但保证该通道的定标精度需要满足晴好稳定的大气条件,同时需要降低936 nm通道的气溶胶光学厚度计算和大气模式对水汽透过率参数计算的影响。 展开更多
关键词 太阳光度计 水汽通道定标 改进Langley法 大气柱水汽含量 气溶胶光学厚度
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基于光纤放大器新型增益均衡技术的研究
5
作者 金中一 《中国设备工程》 2026年第3期199-201,共3页
随着互联网的快速发展,光纤通信系统需要解决增益不均衡的问题,以提高通信质量和效率。光纤放大器是解决光通信中长距离,高速度,大容量传输的关键器件。增益均衡技术作为一种克服传统光纤通信系统传输瓶颈的有效手段,值得深入研究。近年... 随着互联网的快速发展,光纤通信系统需要解决增益不均衡的问题,以提高通信质量和效率。光纤放大器是解决光通信中长距离,高速度,大容量传输的关键器件。增益均衡技术作为一种克服传统光纤通信系统传输瓶颈的有效手段,值得深入研究。近年来,光纤放大器增益均衡技术快速发展。本文介绍了基于遗传算法、包层泵浦、强模耦合、分层掺杂等技术光纤放大器的增益均衡,并对各技术的优缺点进行具体分析,对增益均衡技术未来的发展方向进行展望。 展开更多
关键词 光纤放大器 增益均衡技术 光通信 遗传算法 包层泵浦
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光谱辐射照度国际关键比对装置、方法与结果分析 被引量：1
6
作者 代彩红 王彦飞 +2 位作者 李玲 吴志峰 谢一航 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS 北大核心 2025年第1期1-7,共7页
基于高温黑体辐射源和双光栅光谱辐射比较测量系统,中国计量科学研究院自主研制了新一代光谱辐射照度国家基准装置,波长范围覆盖230~2550 nm,以一组稳定的卤钨灯作为副基准灯组,保存和传递光谱辐射照度量值。黑体的温度溯源至铂-碳Pt-C... 基于高温黑体辐射源和双光栅光谱辐射比较测量系统,中国计量科学研究院自主研制了新一代光谱辐射照度国家基准装置,波长范围覆盖230~2550 nm,以一组稳定的卤钨灯作为副基准灯组,保存和传递光谱辐射照度量值。黑体的温度溯源至铂-碳Pt-C和铼-碳Re-C共晶点黑体,在3021 K采用钨碳-碳WC-C共晶点黑体进行验证。采用新基准装置,2017年-2019年NIM参加国际计量局组织的光谱辐射照度国际关键比对CCPR-K1.a,比对由全俄光学物理学测量研究院(VNIIOFI)主导,共有12个实验室参加。比对结果表明:除少数实验室外,在250~290、300~1300、1500~2500 nm波长范围,各参比实验室之间的一致性分别为±2.0%、±1.0%和±2.0%。在紫外、可见和近红外波段,NIM与国际比对参考值的平均相对偏差分别为0.13%、0.28%和0.15%。在250~2500 nm全波段,NIM与国际比对参考值的平均相对偏差为0.17%,与2004年平均相对偏差0.9%相比,测量能力提升显著。 展开更多
关键词 光谱辐射照度 国际比对 高温黑体 测量不确定度 国家基准
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基于LED点光源的星上相对辐射定标方法研究
7
作者 司孝龙 黄文薪 +7 位作者 张黎明 乔延利 石志诚 石栋梁 练敏隆 徐伟伟 钱坤 李鑫 《光子学报》 北大核心 2025年第6期57-69,共13页
针对多片CCD拼接面阵相机在轨运行过程中面临的相对辐射定标与图像非均匀性校正应用需求,提出一种基于LED点光源组件的星上相对辐射定标方法。基于点光源辐照度平方反比定律的理论基础,利用固定位置空间分布的稳定光源作为辐射参考基准... 针对多片CCD拼接面阵相机在轨运行过程中面临的相对辐射定标与图像非均匀性校正应用需求,提出一种基于LED点光源组件的星上相对辐射定标方法。基于点光源辐照度平方反比定律的理论基础,利用固定位置空间分布的稳定光源作为辐射参考基准,通过构建包含实验室比对测量标定、在轨定标系数校正和性能验证的完整技术体系,实现遥感载荷全生命周期相对辐射定标监测及校准。通过实验室LED点光源组件光谱辐照度空间分布特征分析,建立点光源光强空间分布与光谱辐照度之间的关系,计算出点光源组件到达像面位置的光谱辐照度空间分布,结合高均匀性积分球光源相对辐射定标比对测量,得到点光源组件的相对辐射定标空间分布系数,入轨后进一步对相对辐射定标系数进行校正后,构建了一种星上相对辐射定标和非均匀校正算法。实验室测量了不同驱动电流点光源成像位置的辐照度分布,比值分布的相对标准偏差≤0.05%,验证了其分布不随电流高低变化的特性。利用不同积分时间(8~16 ms)影像数据模拟对地不同地表反射率成像状态,对本文提出的算法应用效果进行验证,校正后影像非均匀性显著改善,通过广义噪声法评估校正前后的非均匀性提升效果,8 ms积分时间由1.75%降至0.97%,12 ms积分时间由1.55%降至0.89%,16 ms积分时间由2.28%降至1.28%。依据不同波段能级分布与驱动电流间对应关系,采用多LED及能级组合的定标控制策略,可实现宽谱段多能级有效辐射能量输入。系统性能测试显示,连续30 min连续重复开关LED点光源稳定性优于0.08%,总剂量辐照试验后各波段能量变化小于1%,满足在轨应用要求。本方法为遥感载荷在轨实时辐射校正提供了有效解决方案。 展开更多
关键词 遥感与传感器 相对辐射定标 星上定标 CCD遥感器 非均匀性校正
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基于红外成像的大气透过率二次标定
8
作者 康丽珠 陶亮 +3 位作者 刘海 徐瑞 唐鑫 刘咏梅 《激光与红外》 北大核心 2025年第5期735-740,共6页
本文建立了外场红外成像的大气衰减标定模型,利用标准黑体和红外热像仪对大气透过率进行二次标定。首先对红外热像仪进行实验室标定,利用最小二乘法拟合实验测量数据,求解出红外热像仪的响应度α和探测器暗电流引起的固定偏置DN_(dark)... 本文建立了外场红外成像的大气衰减标定模型,利用标准黑体和红外热像仪对大气透过率进行二次标定。首先对红外热像仪进行实验室标定,利用最小二乘法拟合实验测量数据,求解出红外热像仪的响应度α和探测器暗电流引起的固定偏置DN_(dark);然后建立红外辐射传输过程中大气衰减标定模型,利用红外热像仪对准黑体进行外场测试,可通过改变测试距离和黑体温度获得显示输出值和黑体辐射亮度,再引入红外探测器的相对光谱响应率作为校正系数,得出距离R处的红外大气透过率校正值。大气透过率校正值与仿真值的偏差小于为2%。 展开更多
关键词 标定 大气透过率 外场试验 红外成像
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基于PRISM的隐身飞机红外辐射特性研究
9
作者 王明章 李永强 +5 位作者 卫临方 刘德连 黄曦 马向超 李想 丁国鹏 《激光与红外》 北大核心 2025年第4期579-587,共9页
作为现代战争中首屈一指的制空武器,隐身飞机具备优异的气动性能和极高的战场隐蔽能力,其探测识别技术是现代光电领域的重要研究内容。尽管隐身设计能够显著抑制目标电磁特征信号,但由于高速飞行时蒙皮气动热效应、羽流未遮挡部分仍具... 作为现代战争中首屈一指的制空武器,隐身飞机具备优异的气动性能和极高的战场隐蔽能力,其探测识别技术是现代光电领域的重要研究内容。尽管隐身设计能够显著抑制目标电磁特征信号,但由于高速飞行时蒙皮气动热效应、羽流未遮挡部分仍具有可观的红外辐射水平,这为隐身飞机的红外探测提供了关键依据。本文面向现代复杂电磁环境中光电对抗技术需求,开展隐身飞机红外辐射特性计算及仿真研究,基于自主化的物理可信光电场景仿真系统PRISM,对典型隐身飞机进行几何建模、蒙皮温度场计算、羽流物理场计算,获得目标零视距红外辐射特性;结合大气辐射传输效应分析,计算得到探测距离为20 km处的目标红外辐射特性。计算结果表明:1)在不同红外探测波段下,目标前向、后向辐射强度极小值分别位于0°、180°探测幅角方向;2)在目标非加力飞行状态下,采用长波8~12μm探测获得的目标辐射强度高于中波探测的结果;在0°探测幅角方向,长波红外辐射强度高于中波约140 W/Sr;3)在目标加力飞行状态下,尾向探测时,采用中波3~5μm探测获得的目标辐射强度显著高于长波探测的结果;在0°探测幅角方向,长波红外辐射强度高于中波约400 W/Sr;4)加力飞行状态下的蒙皮气动热效应更为显著,在0°探测幅角方向,长波红外辐射强度较非加力状态提升约330 W/Sr。仿真结果表明,采用中波3~5μm、长波8~12μm探测波段,PRISM系统对于不同飞行状态下的隐身飞机目标均具有良好的红外成像仿真能力,可支撑第五代隐身飞机的红外探测及光电对抗研究。 展开更多
关键词 隐身飞机 蒙皮 羽流 红外辐射特性
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基于光源感知的跨相机颜色一致性算法
10
作者 杨敏航 徐海松 +3 位作者 黄益铭 叶正男 张云涛 胡兵 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第3期557-565,共9页
针对相机传感器光谱灵敏度和内置图像信号处理(ISP)模块差异导致的图像间颜色不一致的问题,提出2种基于光源感知的跨相机颜色一致性算法,即色温(CCT)感知的自适应分区映射算法和类别感知的自适应分类映射算法,用于将RAW图像从待处理相... 针对相机传感器光谱灵敏度和内置图像信号处理(ISP)模块差异导致的图像间颜色不一致的问题,提出2种基于光源感知的跨相机颜色一致性算法,即色温(CCT)感知的自适应分区映射算法和类别感知的自适应分类映射算法,用于将RAW图像从待处理相机的颜色空间转换到目标相机的颜色空间.通过在不同色温和类型的典型光源下得到的训练算子来推导目标场景最终的映射算子,为不同照明场景建立特定的映射关系,进而实现跨相机图像的转换.在实验中采用颜色差异指标来对算法进行客观评估,结果表明所提出的2种算法在色差和视觉效果方面均比现有经典方法展现出更好的性能,能够有效适应照明条件的多样性和复杂性,具有广泛的应用潜力. 展开更多
关键词 图像处理 颜色一致性 跨相机应用 RAW图像 光源感知
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无人机载昼夜单通道自然感彩色热成像技术 被引量：1
11
作者 盛典 金伟其 +2 位作者 李力 王霞 裘溯 《应用光学》 北大核心 2025年第3期481-495,共15页
为提高无人机在复杂环境下的环境感知和目标识别能力,探索无人机载昼夜单通道自然感彩色热成像技术,基于深度学习技术,构建了两种图像彩色化技术:基于多判别器生成对抗网络的红外图像彩色化网络(thermal image visualization net,TIVNet... 为提高无人机在复杂环境下的环境感知和目标识别能力,探索无人机载昼夜单通道自然感彩色热成像技术,基于深度学习技术,构建了两种图像彩色化技术:基于多判别器生成对抗网络的红外图像彩色化网络(thermal image visualization net,TIVNet)、基于区域自分割的语义引导扩散模型的红外图像彩色化网络(region-aware semantic-guided diffusion models,RSDM)。TIVNet通过多判别器的生成对抗网络结构能够将红外热成像直接转化为类似彩色可见光图像,但在部分场景细节部分色彩存在错误。语义引导扩散模型网络通过更复杂的模型生成更加真实的彩色图像,增强了图像的视觉效果和信息传递效率,但目前处理速度还有待提高。实验结果表明,所提出的两种方法在图像转换的逼真度和实时速率方面都各自具有显著优势,TIVNet在无人机平台的实验测试中,达到了不低于40 Hz的实时处理速度,同时保持高视觉逼真度,证明了技术的可行性,并具备针对应用需求开展装备转换应用的能力,为无人机在军事和民用领域的应用提供了新的技术手段。 展开更多
关键词 无人机 昼夜 自然感彩色 红外彩色化技术 生成对抗网络 语义引导扩散模型
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多维数据融合检测识别番茄病害
12
作者 袁娉 冯洁 +3 位作者 王少波 张江坤 陈洁 李欣庭 《光散射学报》 北大核心 2025年第4期822-831,共10页
农作物病害是影响农作物产量的关键因素之一,而病害的精准识别是农作物病害预防工作中的重中之重。本文提出一种对番茄病害叶片分别使用基于颜色、图像、光谱结合机器学习或深度学习网络的分类方法。具体地,先用相机在标准D65光源下的RG... 农作物病害是影响农作物产量的关键因素之一,而病害的精准识别是农作物病害预防工作中的重中之重。本文提出一种对番茄病害叶片分别使用基于颜色、图像、光谱结合机器学习或深度学习网络的分类方法。具体地,先用相机在标准D65光源下的RGB图像,用图像分割出病害叶片的病害区域,提取病害区域的平均RGB值,确定每种病害的RGB颜色阈值区间,对每种病害的RGB值进行可视化聚类后,用深度学习网络AlexNet对自制番茄病害叶片图像数据集进行分类,测试集最高准确率可达87.95%。再用高光谱分选仪采集不同病害叶片的光谱曲线,发现它们的平均光谱曲线差异明显,采用连续投影算法提取特征波段后,利用支持向量机算法对病害叶片的特征光谱数据进行分类处理。结果显示,测试集的平均分类准确率高达95.28%。 展开更多
关键词 病害叶片 图像分割 颜色 光谱 深度学习
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专色印刷计算机配色的配方最优化求解方法研究 被引量：1
13
作者 位春傲 张新德 +6 位作者 李孝伟 贾其凡 黄宁军 李淼鑫 肖根生 刘士伟 李俊锋 《印刷与数字媒体技术研究》 北大核心 2025年第1期38-45,70,共9页
为解决专色印刷光谱配色中配方求解的精确性和效率问题,本研究基于单常数Kubelka-Munk理论构建专色印刷光谱配色配方的带约束非线性优化模型,分别采用内点法、有效集法、序列二次规划法、遗传算法等最优化算法建立模型的配方求解方法,... 为解决专色印刷光谱配色中配方求解的精确性和效率问题,本研究基于单常数Kubelka-Munk理论构建专色印刷光谱配色配方的带约束非线性优化模型,分别采用内点法、有效集法、序列二次规划法、遗传算法等最优化算法建立模型的配方求解方法,并比较不同最优化算法的配方求解效率和求解精度,确定开展专色印刷计算机光谱配色配方的最优化求解方法。以胶版印刷专色的光谱配色为例,采用不同算法开展配方求解实验,结果表明:序列二次规划法与内点法、有效集法的配方求解精度相当,均较遗传算法高;而序列二次规划法的配方求解耗时较短,运行效率最高。本研究为专色印刷光谱配色的配方求解提供了实践指导,可为印刷工业配色软件的开发提供参考依据。 展开更多
关键词 印刷专色 光谱配色 单常数Kubelka-Munk理论 最优化算法 配方预测
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人眼不同视野区域亮度感知敏感度研究
14
作者 何荥 杨新哲 +1 位作者 王博 文栋焱 《照明工程学报》 2025年第5期119-126,共8页
在人-机-环境交互的背景下,依据环境亮度调节手机屏幕亮度已经成为提升用户视觉舒适度和改善建筑光环境的重要手段。然而,当前研究多聚焦于环境照度,忽视了环境亮度在用户感知目标物体时起到的决定作用。同时,现有的亮度感知模型多局限... 在人-机-环境交互的背景下,依据环境亮度调节手机屏幕亮度已经成为提升用户视觉舒适度和改善建筑光环境的重要手段。然而,当前研究多聚焦于环境照度,忽视了环境亮度在用户感知目标物体时起到的决定作用。同时,现有的亮度感知模型多局限于视野中特定的亮度范围,未考虑视野中亮度的分布特征和周边视野对亮度的感知特性,导致在复杂环境中不能准确调整手机屏幕亮度,进而降低用户的视觉舒适度。因此,本研究从视野中的环境亮度和视觉区域出发,研究用户对视野不同区域的亮度感知差异。研究表明,随着偏心度的增加,用户对视野背景亮度的感知敏感度显著下降,并且位置因素对亮度感知的影响要大于方向因素。该研究通过构建视野背景亮度感知敏感度模型,为揭示复杂视野背景亮度对手机屏幕亮度的影响机制提供实验依据与分区方法,从而优化人机交互场景下的屏幕亮度调节策略,并推动建筑光环境设计与视觉舒适度的协同提升。 展开更多
关键词 环境亮度 视野区域 手机屏幕亮度 亮度感知 视觉舒适度
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基于多目标粒子群优化算法设计的双波段窄带热辐射器 被引量：2
15
作者 邱千里 章晋国 +4 位作者 周东劼 谈冲 孙艳 郝加明 戴宁 《红外与毫米波学报》 北大核心 2025年第1期11-16,共6页
双波段窄带热辐射器在红外传感、加密、检测等众多领域具有重要的应用潜力。这种辐射器能够提供集中且精确的红外辐射能量,从而提高红外技术的灵敏度和分辨率。不过,在不同波段构建窄带辐射的条件通常会相互制约,同时实现双波段窄带热... 双波段窄带热辐射器在红外传感、加密、检测等众多领域具有重要的应用潜力。这种辐射器能够提供集中且精确的红外辐射能量,从而提高红外技术的灵敏度和分辨率。不过,在不同波段构建窄带辐射的条件通常会相互制约,同时实现双波段窄带热辐射仍具有一定的挑战性。本文提出了一种新型无需光刻的红外双波段窄带热辐射器。该辐射器由铝薄膜上非周期性的交替沉积Ge和YbF_(3)薄膜组成,Ge和YbF_(3)薄膜组成的分布式布拉格反射镜和铝基底在一定条件下可以激发Tamm等离激元(Tamm Plasmon Polaritons,TPPs),从而实现窄带辐射。首先使用多目标粒子群优化算法对辐射器的结构参数进行优化,以满足双波段TPP的激发条件。实验结果也验证了双波段辐射器在中波红外和长波红外波段具有窄带辐射的特性。本文提出的方法也可用于多波段辐射调控器件的设计,从而可以应用于多气体传感和多带红外伪装等领域。 展开更多
关键词 双波段窄带热辐射器 多目标粒子群优化算法 长波红外
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金属异物影响的高压放电粒子仿真及放电光谱特性 被引量：1
16
作者 吴佩遥 裴少通 +2 位作者 刘勇 刘云鹏 韩旭 《电工技术学报》 北大核心 2025年第13期4148-4163,共16页
金属异物在多种电力设备中均可能引起放电现象,为实现对金属异物引起放电现象的多光谱精确监测,必须深入理解其对放电光辐射的影响机制。该文通过试验分析了金属异物对高压放电全波段光辐射的影响特性,并结合仿真进一步分析了金属异物... 金属异物在多种电力设备中均可能引起放电现象,为实现对金属异物引起放电现象的多光谱精确监测,必须深入理解其对放电光辐射的影响机制。该文通过试验分析了金属异物对高压放电全波段光辐射的影响特性,并结合仿真进一步分析了金属异物对日盲紫外波段光辐射的影响机理。首先,搭建含金属异物的高压放电试验平台,利用紫外相机和高速相机捕获放电图像,并利用光谱仪测得放电发射光谱;其次,通过分析放电光谱,确定产生日盲紫外波段光辐射的粒子跃迁主要为N2(A^(3)Σ_(u)^(+)→X^(1)Σ_(g)^(+))和NO-γ(A^(2)Σ^(+)(v′)→X^(2)Π(v″));然后,构建二维等离子体仿真模型,计算在不同数量大金属颗粒和不同质量金属屑影响下放电过程中NO(A^(2)Σ^(+))与N_(2)(A^(3)Σ_(u)^(+))的粒子数密度,并将其与测得光谱进行对比。通过试验可知,金属异物对放电产生光辐射的促进作用具有波段的选择性,其中紫外和可见光波段的反应更为灵敏;结合仿真分析可知,金属异物通过引起放电区域内电场的畸变促进粒子的激发与电离,使NO(A^(2)Σ^(+))与N_(2)(A_(3)Σ_(u)^(+))粒子数密度增加,导致放电产生的日盲紫外波段光辐射增强。在该文试验条件下,放电产生的紫外、可见光、红外波段光辐射强度比值近似为一稳定值,约为1.1:1:0.25。 展开更多
关键词 金属异物 发射光谱 粒子仿真 等离子体 日盲紫外波段光辐射
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个人辐射热管理纺织品研究进展 被引量：1
17
作者 刘叶 江潇蒙 +1 位作者 沈华 徐广标 《东华大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期166-176,共11页
基于辐射换热的个人热管理纺织品通过优化光学特性实现人体与环境间的热量交换调控,在高效节能、环境友好等方面展现出巨大应用潜力。在简要介绍人体热传递模型及辐射换热调节原理的基础上,着重介绍个人辐射热管理纺织品(PRTM)的分类及... 基于辐射换热的个人热管理纺织品通过优化光学特性实现人体与环境间的热量交换调控,在高效节能、环境友好等方面展现出巨大应用潜力。在简要介绍人体热传递模型及辐射换热调节原理的基础上,着重介绍个人辐射热管理纺织品(PRTM)的分类及最新研究进展。其中:辐射降温纺织品通过高红外透射率或高太阳光反射率实现降温,但存在力学性能不足与美学功能失衡等问题;辐射保温/加热纺织品通过金属基涂层或光热材料减少热损失或主动产热,然而透气性差与局部过热风险制约其应用;动态热调节纺织品基于Janus结构或环境响应材料实现功能切换,但自适应能力与循环稳定性仍需提升。未来需突破多功能协同设计、动态传热模型构建及标准化评价体系,以推动PRTM纺织品向高效、智能、产业化方向发展。 展开更多
关键词 个人热管理 辐射制冷 辐射保温 辐射加热 动态热调节
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基于Lasso回归算法的激光大气传输快速评估模型研究 被引量：1
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作者 黄志福 张滢 +5 位作者 李南 冯晓星 王志强 乔春红 范承玉 王英俭 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第7期382-391,共10页
采用中国科学院合肥物质科学研究院自行研制的高精度激光大气传输四维数值模拟程序(HELP-4D),针对1μm波段固态激光在典型应用场景下的大气传输过程进行数值仿真,构建了40 000组数据集。以数据集内激光发射系统参数、传输场景参数、传... 采用中国科学院合肥物质科学研究院自行研制的高精度激光大气传输四维数值模拟程序(HELP-4D),针对1μm波段固态激光在典型应用场景下的大气传输过程进行数值仿真,构建了40 000组数据集。以数据集内激光发射系统参数、传输场景参数、传输效应特征参数等作为输入,激光到达目标处光斑扩展半径、扩展倍数等光束质量评价因子作为输出,采用机器学习技术,建立了基于Lasso回归算法的评估模型。结果表明,当大气相干长度r_(0)(1~100 cm)、热畸变参数N_(D)(0~500)、大气透过率T(0~1)等特征参数变化幅度较大时,该模型均能较好地评估激光传输效果,模型评估结果与数据集中仿真数据的平均相对误差均≤5%,决定系数和相关系数均≥0.98,单次评估时间在微秒量级。该模型能够快速准确地评估激光大气传输到靶光束质量,为先进激光系统的实际应用提供技术支撑。 展开更多
关键词 Lasso回归 激光大气传输 光束质量评价因子 快速评估
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基于单色LED补偿白光LED技术的模拟太阳光谱研究 被引量：15
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作者 徐广强 于慧媛 +4 位作者 张竞辉 曹冠英 韩磊 李德胜 于晶杰 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1117-1124,共8页
提出一种基于单色LED补偿白光LED技术,模拟日光在可见光范围内的光谱。实际调研了大功率单色LED现状,采用光子在二维空间内联合态密度函数作为单色LED的光谱辐射模型,建立LED模拟仿真数据库。通过求解超定方程组的非负最小二乘解,优化... 提出一种基于单色LED补偿白光LED技术,模拟日光在可见光范围内的光谱。实际调研了大功率单色LED现状,采用光子在二维空间内联合态密度函数作为单色LED的光谱辐射模型,建立LED模拟仿真数据库。通过求解超定方程组的非负最小二乘解,优化选择不同峰值波长以及半高宽的单色LED与白光LED组合,实现对目标光谱的匹配及太阳光谱的再现。对比研究了白光LED补偿技术和纯单色LED组装技术,并分析了不同种类LED组合对太阳光谱的模拟情况。结果表明,白光LED补偿技术拟合太阳光谱相关指数达到90.74%,优于纯单色LED组装技术。并且当单色LED种类减少时,白光LED补偿技术相比纯单色LED组装技术可以实现更好的模拟效果。该方法对实现基于LED类日光照明具有较好的指导意义。 展开更多
关键词 白光LED 单色LED 太阳光谱模拟 最小二乘法 相关指数
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基于相关光子的单光子探测器量子效率测量系统 被引量：13
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作者 史学舜 刘长明 +1 位作者 赵坤 陈海东 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期56-61,共6页
为准确测量近红外波段单光子探测器量子效率,搭建了基于自发参量下转换效应的测量系统.系统利用中心波长为518nm的脉冲激光泵浦周期极化磷酸氧钛钾晶体,通过自发参量下转换过程产生相关光子对,分别测量了Si和InGaAs雪崩光电二极管单光... 为准确测量近红外波段单光子探测器量子效率,搭建了基于自发参量下转换效应的测量系统.系统利用中心波长为518nm的脉冲激光泵浦周期极化磷酸氧钛钾晶体,通过自发参量下转换过程产生相关光子对,分别测量了Si和InGaAs雪崩光电二极管单光子探测器在778nm和1 550nm波长点的量子效率,并对测量不确定度进行了分析.实验表明,该装置可以测量近红外单光子探测器量子效率参量,测量不确定度均优于1%. 展开更多
关键词 量子光学 量子效率测量 自发参量下转换 相关光子 单光子探测器
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