摘要：在激光通信和光电跟瞄系统中已经开始采用基于旋转光栅或光楔的指向-捕获-跟踪(Pointing,acquisition and tracking,PAT)机构对光轴进行角度调整,该结构质量轻、体积小,非常有利于系统的轻小型化。由于结构中两个旋转轴的平行度误差会严重影响PAT机构性能,因此在机械装配时需严格保证两轴平行度。针对旋转轴系轴线不易测量,传统测试方法精度不足,轴系晃动误差影响测量结果等问题,为了满足两轴平行度高精度检测的需求,文中提出基于自准直原理的旋转轴平行度测试方法,利用自准直光学特性,结合特殊设计的半反半透基准镜,采用数据拟合方法剔除轴系晃动的影响,得到旋转轴轴线空间位置,创新地实现了无需调整测试和被测设备即可在同一基准下测量两个平行轴系轴线角度和平行度。该方法只需一台测试设备,排除了传统多台测试设备联合测量时,基准传导与变换中的测量和变换误差,提高了测试精度和测试效率。首先,设计了基于自准直仪的测试系统,采用一台自准直仪测试两个轴系轴线空间位置,从而得到旋转轴同轴误差;然后,对测试结果不确定度进行了研究,分析了测试准确性及其影响因素;最后,采用该测试方法和测试系统,对某双液晶光栅跟瞄PAT机构的两轴平行度进行了测量,系统的实际测试表明两轴平行度测试误差小于10%,该方法可以有效地测量两个同轴旋转轴系的平行度,并且具有较高的测量精度和可信度。

摘要：针对机载广域遥感图像的目标尺寸变化大、背景噪声复杂以及局部目标密集给目标检测任务带来的困难,本文通过优化分割方法统一输入图像的目标像素尺寸,并以此简化模型结构提出了一种尺度归一化卷积神经网络模型MNNet。为增强局部之间的特征关联,本文设计了全局连接块(SGC),有效提高了检测的精度。针对现有非极大值抑制算法的超参数依赖经验设置的问题,本文提出了一种自适应非极大值抑制方法(DNMS),降低了模型的部署难度。在RSF数据集上的测试结果表明:本文模型的检测平均精度(AP)高于其他模型5.0%以上,在检测速度上达到了57.7帧/s,可以满足遥感图像的检测任务需求。

摘要：为了减小激光通信终端体积与能耗,同时保证通光孔径和放大倍率,该文根据折反式望远镜的高斯光学及赛德尔像差理论设计了一款改进的Dall-Kirkham接收望远镜。该镜头由2片反射镜、5片透镜组成,接收信号光波长为974 nm和1550 nm,通光口径为60 mm,相对孔径为1/3.38,出瞳距为50 mm,视场角为6 mrad,总长为111.04 mm,工作温度为20℃±10℃。优化后镜头在0.5 mrad视场内波像差优于(1/40)λ,6 mrad视场内波像差优于(1/20)λ,能量集中。为了实现无热化设计,文中给出了结构材料的选取与设计方式,并分析了±10℃温差下光学系统的波像差变化,分析结果表明:镜头成像质量良好,满足应用需求。

摘要：基于严格耦合波理论设计了一种以液晶为低折射率材料的Si-SiO2复合高对比光栅,该光栅适合用于实现液晶可调谐功能的垂直腔面发射半导体激光器件。当940nm的TM偏振光入射时,通过优化参数可得到宽带(Δλ=256nm)高反射率(R>99%)且具有偏振稳定性的光栅结构,满足垂直腔面发射半导体激光器顶部腔面反射镜要求。液晶折射率的改变不会影响光栅的性能,未来有望将高对比光栅或混合光栅与液晶可调谐垂直腔面发射半导体激光器相结合,实现可调谐半导体激光器。

摘要：设计了一种能够产生阵列局域空心光束的超表面透镜。该透镜基于几何相位原理,通过调整二氧化钛纳米单元的长宽比以及旋转角度能够实现对波前的精确控制。超表面在波长为632.8 nm的左旋圆偏振光照射下,能够产生多个微米级的局域空心光束,并且可以通过控制环形障碍物的尺寸来改变产生局域空心光束的数量。该超表面透镜也可以通过改变相对孔径值(RA)来控制局域空心光束的横向和纵向半峰全宽的尺寸,进而产生所需尺寸的阵列局域空心光束。

摘要：为准确快速从全局图像中提取合作目标图像,提出了将图像区域分割筛选后对各个区域进行模板匹配的方法。针对传统Canny边缘检测算法边缘连续性差的问题,引入形态学知识使边缘曲线更平滑。针对全局图像中存在干扰轮廓边缘而影响处理速度的问题,通过设置一系列的轮廓约束条件,筛选轮廓特征。基于模板匹配法设计目标识别提取方式,并针对模板匹配法是进行全局图像处理而影响检测速度的问题,提出了一种模板匹配法与目标位置信息预测相结合的检测方式。实验结果对比表明,所设计的边缘检测方法在连续性上更平滑,所提出的轮廓筛选方式具有明显剔除噪声轮廓的效果,设计的模板匹配法能够高效提取合作目标图像,正确率高达99%,识别时间为0.048 s,引入目标跟踪预测后的目标检测时间为0.03 s,进一步提高了合作目标的提取效率。