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高功率光纤激光器反向光放大和损伤特性数值分析
被引量:
5
1
作者
盛泉
司汉英
+6 位作者
安建民
张海伟
张钧翔
丁宇
李升才
史伟
姚建铨
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2020年第10期103-109,共7页
利用速率方程模型对主振荡-功率放大器结构的1μm波段掺镱(Yb)高功率光纤激光器中存在连续波反向信号光时的功率特性进行了理论分析,结果显示反向信号光功率会被高功率激光放大器所明显放大,10 kW级的光纤激光器中,100 W的反向信号经过...
利用速率方程模型对主振荡-功率放大器结构的1μm波段掺镱(Yb)高功率光纤激光器中存在连续波反向信号光时的功率特性进行了理论分析,结果显示反向信号光功率会被高功率激光放大器所明显放大,10 kW级的光纤激光器中,100 W的反向信号经过放大器后功率会被放大至k W量级;与此同时,反向信号放大过程对反转粒子数的消耗会导致激光器的正向输出功率的严重下降。另外,反向信号放大也会导致放大器输出端的激光功率过强,加剧泵浦吸收和受激发射过程,增加该处的热负载、导致温度大幅上升100℃以上,对稳定性产生潜在影响。反向信号导致振荡器提供的正向种子光功率波动和下降时,正向信号不能充分饱和有源光纤中的增益,会进一步加强反向信号在主放大级中的放大作用,进而对系统造成更严重的影响。提高正向种子光功率、增强正向信号对激光增益的饱和作用,有助于抑制反向信号的放大过程,但需综合考虑种子源稳定性、热负载、热致模式不稳定和受激拉曼散射等因素合理选择种子光功率。
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关键词
光纤激光器
光纤放大器
速率方程
反向信号放大
损伤阈值
原文传递
红外气动光学效应研究进展与思考(特邀)
被引量:
6
2
作者
邢占
陈晓依
+4 位作者
彭志勇
杨志旺
张贺龙
邢忠福
张宁
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2022年第4期98-114,共17页
红外成像探测技术是精确制导的重要手段,随着导弹武器向超音速、高超音速方向发展,红外成像探测装置的工作环境更为恶劣。高速飞行条件下恶劣的气动力热环境使红外窗口的结构安全面临极大挑战,激波、窗口等高温辐射源的辐射干扰严重影...
红外成像探测技术是精确制导的重要手段,随着导弹武器向超音速、高超音速方向发展,红外成像探测装置的工作环境更为恶劣。高速飞行条件下恶劣的气动力热环境使红外窗口的结构安全面临极大挑战,激波、窗口等高温辐射源的辐射干扰严重影响红外探测能力,流场和窗口的传输效应降低了探测制导精度。气动光学效应是高速红外探测与传统红外探测的本质的区别,也是决定红外探测应用于高速导弹可行性的关键因素。文中主要介绍了高速红外成像探测的气动力热效应、热辐射效应和传输效应及其影响,阐述了气动光学效应在机理研究、试验研究、数值模拟和抑制校正技术方面的进展,最后给出了高速红外探测气动光学效应研究的思考与建议。
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关键词
红外探测
气动光学
风洞试验
数值仿真
图像校正
原文传递
基于GD32的在线升级系统设计与实现
被引量:
4
3
作者
郭少雷
王玲玲
+1 位作者
郭磊
谢欣
《光电技术应用》
2021年第3期43-46,61,共5页
通过对GD32的在应用编程(IAP),设计出一种可靠的远程升级方案,在利用现有通信接口的条件下,无需操作微处理器的BOOT信号以及连接升级线缆,对GD32微处理器的应用程序实现软件升级。该方案在保证升级成功可靠的条件下,节省了以往远端设备...
通过对GD32的在应用编程(IAP),设计出一种可靠的远程升级方案,在利用现有通信接口的条件下,无需操作微处理器的BOOT信号以及连接升级线缆,对GD32微处理器的应用程序实现软件升级。该方案在保证升级成功可靠的条件下,节省了以往远端设备升级时由于拆卸升级线缆所带来的人力成本和时间成本,对于包含多个嵌入式系统设备的远程在线升级具有一定的参考意义。
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关键词
GD32
在应用编程(IAP)
CAN总线
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职称材料
基于深度学习的轻量化红外弱小车辆目标检测算法研究
被引量:
1
4
作者
蔡仁昊
程宁
+3 位作者
彭志勇
董施泽
安建民
金钢
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2022年第12期349-359,共11页
伴随高速飞行器的不断发展,目标检测识别作为精确制导的关键一环,需要更高实时性、高准确性地进行目标定位和识别。当前,针对装甲车辆、车辆阵地等时间敏感目标精确检测识别的需求日益迫切,深度学习算法在特征提取及分类器设计上具备优...
伴随高速飞行器的不断发展,目标检测识别作为精确制导的关键一环,需要更高实时性、高准确性地进行目标定位和识别。当前,针对装甲车辆、车辆阵地等时间敏感目标精确检测识别的需求日益迫切,深度学习算法在特征提取及分类器设计上具备优势。文中以特定复杂背景下的小尺寸红外车辆目标为研究对象,针对样本数据少、平台资源受限、实时性要求高、检测精度高等需求,开展基于红外弱小车辆目标检测识别的轻量化深度学习算法研究。项目基于YOLOv5算法进行轻量化剪裁,减小模型的结构,提高实时性;提出了混合域注意力机制模块EPA,该模块通过不降维的局部跨信道交互策略使算法更快速有效地关注重要通道,抑制无效通道,并将通道注意力机制与空间注意力机制结合,使得算法更关注与目标相关的像素信息。提出了残差密集注意模块(RDAB),该模块由密集残差块与注意力机制EPA构成,通过密集卷积层来提取充分的局部特征,通过注意力机制获取更有效的通道与像素信息,可以使得算法以较小的模型结构获得较好的检测效果。运用设计的网络对数据增广后的小尺寸红外车辆目标数据进行检测识别,并与多种典型算法进行对比实验。由实验结果可知,文中提出的JH-YOLOv5-RDAB网络检测识别效果优于其他网络,权重大小仅为6.6MB,仅为YOLOv5s算法模型权重的一半,但算法检测效果更优,与93.7 MB的YOLOv5l算法的检测效果接近,mAP50达到95.1%。实验结果表明:该网络在红外弱小车辆目标检测上的优越性和可行性。
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关键词
红外车辆目标
目标检测
轻量化
注意力机制
密集卷积网络
原文传递
一种机载平台快速目标运动补偿方法
5
作者
张海斌
杨硕
刘志成
《光电技术应用》
2022年第2期52-57,共6页
针对载机大机动运动条件下,目标在图像中位置变化较大,无法准确进行目标归属的问题,提出一种机载平台快速目标运动补偿方法。首先,选取前一帧目标所在区域图像作为模板图像,再根据前一帧目标在图像中位置,探测器安装角度和载机姿态信息...
针对载机大机动运动条件下,目标在图像中位置变化较大,无法准确进行目标归属的问题,提出一种机载平台快速目标运动补偿方法。首先,选取前一帧目标所在区域图像作为模板图像,再根据前一帧目标在图像中位置,探测器安装角度和载机姿态信息,预测目标在当前帧中出现的位置,获取预测目标所在区域图像作为待配准图像,最后应用SIFT算法计算模板图像和待匹配图像中关键点,通过图像配准获取目标在当前帧中精确位置,为后续目标归属性判断的准确性提供保障。实验结果表明,所提方法能够精确定位载机大机动条件下目标在连续帧中位置,与通过整幅图像配准获取目标位置相比计算效率大大提高。
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关键词
运动补偿
载机姿态
SIFT算法
图像配准
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职称材料
实现DSP重构以及免疫单粒子翻转的新方法
被引量:
1
6
作者
侯瑞鹏
阴雷
+1 位作者
任云天
谢欣
《光电技术应用》
2021年第3期47-52,共6页
针对在轨卫星控制器重构时无法使用JTAG烧录,其工作环境限制而导致更新DSP程序难的问题,以DSPTMS320F28335为例,提出一种通过串口方式在线重构DSP控制器的方案;又由于卫星在轨时DSP控制器有可能被单粒子打翻,文中提出一种主控程序冗余,...
针对在轨卫星控制器重构时无法使用JTAG烧录,其工作环境限制而导致更新DSP程序难的问题,以DSPTMS320F28335为例,提出一种通过串口方式在线重构DSP控制器的方案;又由于卫星在轨时DSP控制器有可能被单粒子打翻,文中提出一种主控程序冗余,以及定期或指令形式重构主程序的方法,降低单粒子翻转使控制器失效的可能性。实验结果证明,该方法简单适用,运行稳定可靠,易操作,可实现DSP TMS320F28335上电后由重构引导程序接管,解决DSP在轨重构的问题,有效降低被单粒子打翻的可能性,可应用于商业航天航空嵌入式领域。
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关键词
在轨重构
TMS320F28335
重构引导程序
单粒子翻转
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职称材料
一种基于紫外成像特性的目标质心提取算法
7
作者
丁赫
杨硕
邓凯
《真空电子技术》
2022年第2期29-36,共8页
为解决传统目标质心提取算法对紫外目标质心提取精度低、影响目标定位精度等问题,本文提出了一种基于紫外成像特性的目标质心提取算法。首先,根据紫外器件成像特性,确定目标区域灰度分割阈值,对紫外图像逐像素进行灰度概率累计分布统计...
为解决传统目标质心提取算法对紫外目标质心提取精度低、影响目标定位精度等问题,本文提出了一种基于紫外成像特性的目标质心提取算法。首先,根据紫外器件成像特性,确定目标区域灰度分割阈值,对紫外图像逐像素进行灰度概率累计分布统计,剔除背景杂散波干扰影响,得到经过时域滤波图像;其次,应用连通域提取方法对滤波后图像中目标进行提取;最后,应用一阶矩质心提取算法获取紫外目标质心。试验结果表明,与传统目标质心提取算法相比,本文所提算法受背景噪声影响较小,质心提取精度高,对紫外图像中各类目标质心提取具有普适性。
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关键词
紫外成像
算法
质心提取
灰度分割阈值
连通域提取
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职称材料
题名
高功率光纤激光器反向光放大和损伤特性数值分析
被引量:
5
1
作者
盛泉
司汉英
安建民
张海伟
张钧翔
丁宇
李升才
史伟
姚建铨
机构
天津
大学精密仪器与光电子工程学院
光电信息控制和安全技术重点实验
室
空装驻天津地区第三军事代表室
天津
理工大学电气电子工程学院
陆军研究院
装
甲兵研究所
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2020年第10期103-109,共7页
基金
山东省重点研发计划项目(2017CXCC0808)
重点实验室基金(JCKY2019210C051)。
文摘
利用速率方程模型对主振荡-功率放大器结构的1μm波段掺镱(Yb)高功率光纤激光器中存在连续波反向信号光时的功率特性进行了理论分析,结果显示反向信号光功率会被高功率激光放大器所明显放大,10 kW级的光纤激光器中,100 W的反向信号经过放大器后功率会被放大至k W量级;与此同时,反向信号放大过程对反转粒子数的消耗会导致激光器的正向输出功率的严重下降。另外,反向信号放大也会导致放大器输出端的激光功率过强,加剧泵浦吸收和受激发射过程,增加该处的热负载、导致温度大幅上升100℃以上,对稳定性产生潜在影响。反向信号导致振荡器提供的正向种子光功率波动和下降时,正向信号不能充分饱和有源光纤中的增益,会进一步加强反向信号在主放大级中的放大作用,进而对系统造成更严重的影响。提高正向种子光功率、增强正向信号对激光增益的饱和作用,有助于抑制反向信号的放大过程,但需综合考虑种子源稳定性、热负载、热致模式不稳定和受激拉曼散射等因素合理选择种子光功率。
关键词
光纤激光器
光纤放大器
速率方程
反向信号放大
损伤阈值
Keywords
fiber laser
fiber amplifier
rate equation
backward signal amplification
damage threshold
分类号
TN248 [电子电信—物理电子学]
原文传递
题名
红外气动光学效应研究进展与思考(特邀)
被引量:
6
2
作者
邢占
陈晓依
彭志勇
杨志旺
张贺龙
邢忠福
张宁
机构
天津
津航技术物理研究所
空装驻天津地区第三军事代表室
北京机电工程研究所
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2022年第4期98-114,共17页
文摘
红外成像探测技术是精确制导的重要手段,随着导弹武器向超音速、高超音速方向发展,红外成像探测装置的工作环境更为恶劣。高速飞行条件下恶劣的气动力热环境使红外窗口的结构安全面临极大挑战,激波、窗口等高温辐射源的辐射干扰严重影响红外探测能力,流场和窗口的传输效应降低了探测制导精度。气动光学效应是高速红外探测与传统红外探测的本质的区别,也是决定红外探测应用于高速导弹可行性的关键因素。文中主要介绍了高速红外成像探测的气动力热效应、热辐射效应和传输效应及其影响,阐述了气动光学效应在机理研究、试验研究、数值模拟和抑制校正技术方面的进展,最后给出了高速红外探测气动光学效应研究的思考与建议。
关键词
红外探测
气动光学
风洞试验
数值仿真
图像校正
Keywords
infrared detection
aero-optics
wind tunnel
numerical simulation
image correction
分类号
TN976 [电子电信—信号与信息处理]
原文传递
题名
基于GD32的在线升级系统设计与实现
被引量:
4
3
作者
郭少雷
王玲玲
郭磊
谢欣
机构
中国电子科技集团公司光电研究院
空装驻天津地区第三军事代表室
出处
《光电技术应用》
2021年第3期43-46,61,共5页
文摘
通过对GD32的在应用编程(IAP),设计出一种可靠的远程升级方案,在利用现有通信接口的条件下,无需操作微处理器的BOOT信号以及连接升级线缆,对GD32微处理器的应用程序实现软件升级。该方案在保证升级成功可靠的条件下,节省了以往远端设备升级时由于拆卸升级线缆所带来的人力成本和时间成本,对于包含多个嵌入式系统设备的远程在线升级具有一定的参考意义。
关键词
GD32
在应用编程(IAP)
CAN总线
Keywords
GD32
in application programming(IAP)
CAN bus
分类号
TN702 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
基于深度学习的轻量化红外弱小车辆目标检测算法研究
被引量:
1
4
作者
蔡仁昊
程宁
彭志勇
董施泽
安建民
金钢
机构
天津
津航技术物理研究所
空装驻天津地区第三军事代表室
天津
大学
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2022年第12期349-359,共11页
文摘
伴随高速飞行器的不断发展,目标检测识别作为精确制导的关键一环,需要更高实时性、高准确性地进行目标定位和识别。当前,针对装甲车辆、车辆阵地等时间敏感目标精确检测识别的需求日益迫切,深度学习算法在特征提取及分类器设计上具备优势。文中以特定复杂背景下的小尺寸红外车辆目标为研究对象,针对样本数据少、平台资源受限、实时性要求高、检测精度高等需求,开展基于红外弱小车辆目标检测识别的轻量化深度学习算法研究。项目基于YOLOv5算法进行轻量化剪裁,减小模型的结构,提高实时性;提出了混合域注意力机制模块EPA,该模块通过不降维的局部跨信道交互策略使算法更快速有效地关注重要通道,抑制无效通道,并将通道注意力机制与空间注意力机制结合,使得算法更关注与目标相关的像素信息。提出了残差密集注意模块(RDAB),该模块由密集残差块与注意力机制EPA构成,通过密集卷积层来提取充分的局部特征,通过注意力机制获取更有效的通道与像素信息,可以使得算法以较小的模型结构获得较好的检测效果。运用设计的网络对数据增广后的小尺寸红外车辆目标数据进行检测识别,并与多种典型算法进行对比实验。由实验结果可知,文中提出的JH-YOLOv5-RDAB网络检测识别效果优于其他网络,权重大小仅为6.6MB,仅为YOLOv5s算法模型权重的一半,但算法检测效果更优,与93.7 MB的YOLOv5l算法的检测效果接近,mAP50达到95.1%。实验结果表明:该网络在红外弱小车辆目标检测上的优越性和可行性。
关键词
红外车辆目标
目标检测
轻量化
注意力机制
密集卷积网络
Keywords
infrared vehicle target
target detection
lightweight
attention mechanism
dense convolutional network
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
原文传递
题名
一种机载平台快速目标运动补偿方法
5
作者
张海斌
杨硕
刘志成
机构
中国电子科技集团公司光电研究院
空装驻天津地区第三军事代表室
出处
《光电技术应用》
2022年第2期52-57,共6页
文摘
针对载机大机动运动条件下,目标在图像中位置变化较大,无法准确进行目标归属的问题,提出一种机载平台快速目标运动补偿方法。首先,选取前一帧目标所在区域图像作为模板图像,再根据前一帧目标在图像中位置,探测器安装角度和载机姿态信息,预测目标在当前帧中出现的位置,获取预测目标所在区域图像作为待配准图像,最后应用SIFT算法计算模板图像和待匹配图像中关键点,通过图像配准获取目标在当前帧中精确位置,为后续目标归属性判断的准确性提供保障。实验结果表明,所提方法能够精确定位载机大机动条件下目标在连续帧中位置,与通过整幅图像配准获取目标位置相比计算效率大大提高。
关键词
运动补偿
载机姿态
SIFT算法
图像配准
Keywords
motion compensation
aircraft attitude
SIFT algorithm
image registration
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
实现DSP重构以及免疫单粒子翻转的新方法
被引量:
1
6
作者
侯瑞鹏
阴雷
任云天
谢欣
机构
中国电子科技集团公司光电研究院
空装驻天津地区第三军事代表室
出处
《光电技术应用》
2021年第3期47-52,共6页
文摘
针对在轨卫星控制器重构时无法使用JTAG烧录,其工作环境限制而导致更新DSP程序难的问题,以DSPTMS320F28335为例,提出一种通过串口方式在线重构DSP控制器的方案;又由于卫星在轨时DSP控制器有可能被单粒子打翻,文中提出一种主控程序冗余,以及定期或指令形式重构主程序的方法,降低单粒子翻转使控制器失效的可能性。实验结果证明,该方法简单适用,运行稳定可靠,易操作,可实现DSP TMS320F28335上电后由重构引导程序接管,解决DSP在轨重构的问题,有效降低被单粒子打翻的可能性,可应用于商业航天航空嵌入式领域。
关键词
在轨重构
TMS320F28335
重构引导程序
单粒子翻转
Keywords
on-orbit reconstruction
TMS320F28335
reconstruction booting program
single particle inversion
分类号
TN707 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
一种基于紫外成像特性的目标质心提取算法
7
作者
丁赫
杨硕
邓凯
机构
中国电子科技集团公司光电研究院
空装驻天津地区第三军事代表室
出处
《真空电子技术》
2022年第2期29-36,共8页
文摘
为解决传统目标质心提取算法对紫外目标质心提取精度低、影响目标定位精度等问题,本文提出了一种基于紫外成像特性的目标质心提取算法。首先,根据紫外器件成像特性,确定目标区域灰度分割阈值,对紫外图像逐像素进行灰度概率累计分布统计,剔除背景杂散波干扰影响,得到经过时域滤波图像;其次,应用连通域提取方法对滤波后图像中目标进行提取;最后,应用一阶矩质心提取算法获取紫外目标质心。试验结果表明,与传统目标质心提取算法相比,本文所提算法受背景噪声影响较小,质心提取精度高,对紫外图像中各类目标质心提取具有普适性。
关键词
紫外成像
算法
质心提取
灰度分割阈值
连通域提取
Keywords
UV imaging
Algorithm
Target centroid extraction
Gray segmentation threshold
Connected domain extraction
分类号
TN23 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高功率光纤激光器反向光放大和损伤特性数值分析
盛泉
司汉英
安建民
张海伟
张钧翔
丁宇
李升才
史伟
姚建铨
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2020
5
原文传递
2
红外气动光学效应研究进展与思考(特邀)
邢占
陈晓依
彭志勇
杨志旺
张贺龙
邢忠福
张宁
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2022
6
原文传递
3
基于GD32的在线升级系统设计与实现
郭少雷
王玲玲
郭磊
谢欣
《光电技术应用》
2021
4
下载PDF
职称材料
4
基于深度学习的轻量化红外弱小车辆目标检测算法研究
蔡仁昊
程宁
彭志勇
董施泽
安建民
金钢
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2022
1
原文传递
5
一种机载平台快速目标运动补偿方法
张海斌
杨硕
刘志成
《光电技术应用》
2022
0
下载PDF
职称材料
6
实现DSP重构以及免疫单粒子翻转的新方法
侯瑞鹏
阴雷
任云天
谢欣
《光电技术应用》
2021
1
下载PDF
职称材料
7
一种基于紫外成像特性的目标质心提取算法
丁赫
杨硕
邓凯
《真空电子技术》
2022
0
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职称材料
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