摘要：掺铋光纤放大器有助于将光纤通信系统拓展至新的传输波段。然而,其增益和噪声性能存在相互制约的关系,提升增益往往会导致噪声性能的恶化,反之亦然。因此,提出一种结合反向传播神经网络(BPNN)和带精英保留策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的多目标优化方法,通过对两级掺铋光纤放大器结构进行设计,实现了增益和噪声性能的同时优化。使用经过训练的BPNN对增益和噪声系数预测的均方根误差分别为0.191和0.084,具有较高预测精度。以高增益和低噪声系数为目标,使用NSGA-Ⅱ算法进行优化,得到包含500个解的Pareto最优解集。优化后,放大器所能实现的平均增益范围为15~37 d B,相应的平均噪声系数范围为4.95~5.31 d B。利用BPNN代替求解耦合微分方程来评价个体适应度,使得优化时间较传统方法由106s左右降低为80 s左右,大幅提升了优化效率。所提方法也为其他掺杂光纤放大器的高效率、多目标结构优化设计提供了一种新的思路。

摘要：桌面级3D扫描仪主要由硬件和软件两大部分构成,前者主要包括转台及步进电机、单片机及激光器、CCD摄像头传感器,后者由单片机相关的上位机IDE及开源软件组成。其基本工作过程是先开始用上位机软件进行一系列标定,标定结束将待扫描物体放上转台进行匀速转动扫描,结束后得到物体的PLY模型文件再经相关图像处理软件后方可得到用于3D打印的STL点云文件。系统经过调试后,扫描效果良好,基本实现预期功能。此设计具有低难度低成本、简单易学等特点。