红外与激光工程杂志是由中国航天科工集团主管，中国航天科工集团公司第三研究院第八三五八研究所主办的一本北大期刊。
红外与激光工程杂志创刊于1972，发行周期为月刊，杂志类别为电子类。
杂志介绍
红外与激光工程杂志
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主管单位：中国航天科工集团
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主办单位：中国航天科工集团公司第三研究院第八三五八研究所
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国际刊号：1007-2276
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国内刊号：12-1261/TN
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发行周期：月刊
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全年订价：￥2500.00
杂志介绍
红外与激光工程杂志是由中国航天科工集团主管，中国航天科工集团公司第三研究院第八三五八研究所主办的一本北大期刊。
红外与激光工程杂志创刊于1972，发行周期为月刊，杂志类别为电子类。
主管单位：中国航天科工集团
主办单位：中国航天科工集团公司第三研究院第八三五八研究所
国际刊号：1007-2276
国内刊号：12-1261/TN
发行周期：月刊
全年订价：￥2500.00
关键词: 宽谱光开关 掩埋光栅
提出了一种基于半导体-金属相变材料和掩埋金属光栅结构的新型红外光开关。该结果由电磁场有限元方法计算得到。设计了在近红外波段表现出宽谱的、偏振选择的全光开关效应。掩埋金属光栅极大的提高了二氧化钒薄膜作为光开关的消光比，使得该结构在亚波长尺寸获得了高的消光比。结构的光学响应随入射角变化并不敏感。结构的透过、吸收特性可由结...
关键词: 负载电阻分流方式 焦平面 光导 硫化铅
负载电阻分流方式通常用于消除光导PbS探测器的背景电流，其中各探测单元光敏元电阻与相对应负载的阻值可以相等，也可以成一固定比例。为研究不同负载电阻均可应用于光导PbS焦平面探测器，采用尺寸同为100μm ×100μm的光敏元、分别为100μm ×100μm和200μm ×50μm的负载研制了线列1×128光导PbS红外焦平面探测器。利用红外焦平面测试系统对不同负载...
关键词: 读出电路 主被动双模式成像 adc 制冷型红外焦平面
HgCdTe e-APD工作于线性模式，通过内雪崩倍增效应将一个微弱的信号放大多个数量级。介绍了一个具有列共用ADC制冷型（77 K）数字化混成式HgCdTe e-APD FPA读出电路，可以应用于门控3D-LARDAR成像，有主被动双模式成像功能。 Sigma-delta转换器比较适合于中规模128×128焦平面列共用ADC。调制器采用2-1 MASH单比特结构，开关电容电路实现，数字抽...
关键词: insb焦平面阵列 湿法刻蚀 n2搅拌
随着大规模InSb红外焦平面（ FPA ）器件的发展，探测器制备的传统湿法刻蚀工艺已越来越难以满足新工艺要求。介绍了一种用于制备InSb红外焦平面探测器的新湿法刻蚀工艺：使用适当比例的柠檬酸/H2O2系刻蚀剂代替现有乳酸/硝酸系刻蚀剂，同时采用N2气泡搅拌刻蚀装置来辅助刻蚀。通过实验对比分析表明，新刻蚀工艺可以很好地解决原湿法刻蚀横向刻...
关键词: 地面目标 温度 红外辐射 立体特征
研究地面目标的红外立体特征，有助于全面掌握目标红外特性的细节，对红外热像的模拟、红外目标识别以及红外隐身设计等都有着重要的意义。文中通过对影响目标温度因素的定量分析，建立了地面目标表面温度的一般数学模型。以一维导热微分方程为例，计算了某建筑物墙壁不同方位的外表面温度在一天中随时间的变化关系，并与实际测量值进行了比较。...
关键词: 汽车夜视 红外材料 硫系玻璃 温度自适应
夜间行车时，由于光线不足，视距较短，驾驶员驾车的危险性增加。汽车夜视系统能增加驾驶员夜间行车的视距，且不受雨雪等恶劣条件的影响，因此，颇受关注。夜间行车时环境温度变化较大，温度变化严重影响夜视系统的成像质量，无热化设计是夜视系统的发展方向之一。硫系玻璃具有较小的折射率温度系数和良好的红外透过性能，同时具备模压成型等优...
关键词: 红外目标探测 飞鸟 虚警源 红外搜索跟踪
在对空中目标进行红外探测时，飞鸟是一种重要的潜在虚警源，其具有和目标相似的红外辐射特性。首先对飞鸟和空中目标在探测器上信号的计算方法进行了讨论，重点考虑了红外系统的聚焦位置对成像的影响；然后根据得到的公式分析了飞鸟飞行高度、面积和系统聚焦位置对飞鸟在探测器上信号的影响，同样也对目标的信号进行了分析，分析结果表明：从信...
关键词: 混合融合检测 双波段红外 局部灰度特征 小目标检测
双波段红外图像的小目标融合检测是红外自动寻的系统的关键技术和研究热点之一。为了建立有效的融合检测结构，对基于布尔逻辑的融合检测方法进行了分析，并从小目标红外成像原理出发，提出了一种基于“与”逻辑和局部灰度的混合融合检测算法。首先，分别对单波段的红外图像进行阈值分割；其次，对两个波段的检测结果进行“与”融合；再次，对“...
关键词: 激光熔覆 熔池 对流运动 灰铸铁 表面张力梯度
激光熔覆时熔池对流运动对熔覆层成分和气孔缺陷分布具有较大影响。通过在灰铸铁和45钢两种基体上进行激光熔覆NiCuFeBSi系合金的工艺试验，对熔池的对流运动形式进行了机理分析与试验验证。结果表明，受熔池强对流运动影响，熔覆层气孔呈均匀弥散化分布趋势；且自熔覆层底部向顶部方向合金元素分布均匀，无缓慢过渡特征。根据YAG激光光斑能量的...
关键词: pcf 超连续谱 脉冲光纤激光器
报道了一个全光纤结构的高功率超连续谱激光光源。利用自行搭建的环形腔掺镱脉冲光纤激光器作为种子源，采用三级MOPA功率放大，得到了平均功率为62 W，中心波长为1065 nm，3 dB谱宽15 nm，重复频率为118 MHz的皮秒锁模脉冲输出，将其耦合进零色散波长为1040 nm的光子晶体（PCF），最终得到平均功率为28 W，谱宽覆盖范围为600~1700 nm的超连续谱...
关键词: 激光等离子体声信号 光致击穿 激光光学 水下声波
为了对激光等离子体声信号特性进行深入研究，构建了激光声实验系统。使用波长1.06μm Nd：YAG脉冲激光聚焦击穿水介质产生激光等离子体声信号，使用水听器对信号进行接收，通过高速摄像机对信号产生过程进行了记录。分析了激光等离子体声信号的时频域特征。从理论上研究了激光等离子体声信号的指向性和传输特性，并进行了实验验证。研究结果表明...
关键词: 光纤激光器 自相位调制 sesam锁模 mopa结构
利用主振荡功率放大（MOPA）结构高功率皮秒脉冲全光纤激光器，对高功率皮秒脉冲放大器中自相位调制（SPM）效应进行了实验研究。激光器种子源是自行搭建的半导体可饱和吸收镜（SESAM）被动锁模光纤激光器。为了抑制非线性效应，使用一个自制重频倍增器把种子脉冲的重频增加到328 MHz后再放大。放大器部分采用三级放大结构，最终获得了中心波长...
关键词: 距离选通成像 低对比度目标 三维成像
低对比度目标探测在司法取证、反恐维安、远距离监控、搜救等应用中具有重要意义，然而传统二维成像方法则难以对其有效探测。由此，提出了基于2D/3D距离选通成像探测低对比度目标的方法：通过2D距离选通成像直接获取目标无背景或背景部分滤除的二维选通图像，从而突显目标，简化目标提取图像处理；当复杂背景无法有效滤除时，可进一步通过3D距...
关键词: 多输入多输出合成孔径雷达 宽测绘带 运动目标 成对回波
通过对多输入多输出合成孔径雷达（MIMO-SAR）的虚拟空间采样进行等效观测通道重构，可实现宽测绘带内的多通道合成孔径成像与地面运动目标显示（SAR/GMTI）处理。在建立宽测绘带MIMO-SAR运动目标观测模型的基础上，分析了该模式下MIMO-SAR运动目标回波与传统SAR系统运动目标回波的区别。并利用成对回波原理建立了目标回波的等效微动模型，提出...
关键词: 贝塞尔波束 手征介质 球矢量波函数 光散射
贝塞尔波束自产生以来，凭借其无衍射、自修复特性已经获得了越来越多学者的关注。基于广义洛伦兹米理论，将在轴贝塞尔波束与手征介质球相互作用的入射场及散射场展开为球矢量波函数的表达式。结合球矢量波函数的正交完备性及电磁场的连续性边界条件，推导出了在轴零阶贝塞尔波束对手征介质球电磁散射的解析解。数值模拟了散射强度随散射角的分...
关键词: 毛细管放电 极紫外光刻光源 xe等离子体 z箍缩
极紫外光源功率是影响光源使用的关键参数，研究放电等离子体EUV光源等离子体时间特性，优化放电结构和光源功率具有重要意义。理论上计算了不同内径毛细管内等离子体压缩过程和收集效率，实验上采用极紫外探测器测量了毛细管内径对Xe气极紫外光源13.5 nm（2%带宽）辐射输出时间特性的影响，分析了毛细管内径对等离子状态的影响。结合该系统光学...
关键词: 激光扫描 共光路成像 光电探测 异物识别
相机分拣机常用于食品和非食品分拣，如炸薯条、虾、蔬菜、小吃、棉花、塑料等。但有些看不见的异物（如玻璃）或与产品颜色相同的异物是无法由相机检测到的。而激光扫描系统则可用于检测与产品颜色相同的异物。设计和改进了基于选择性吸收原理的激光分选系统，并对系统进行了高速信号采样实验以及成像实验。在信号采样实验中，系统可以通过选择...
关键词: 激光辐照 飞行靶 热传导 温度场 有限容积法
以地基激光辐照飞行靶为研究背景，建立激光迎面辐照和横向辐照靶目标两种交汇场景，考虑激光辐照面域和功率密度分布随靶目标飞行的变化，求解激光辐照参数，建立热传导模型；利用有限容积法，得到飞行靶三维温度场的数值解，分析目标运动性对温度场分布的影响。不同于激光辐照静止目标，辐照参数变化对温度场分布有较大的影响：随着靶目标的飞...
关键词: tc17钛合金 激光冲击强化 纳米晶 残余应力 显微硬度
对TC17钛合金激光冲击强化前后的微观组织和力学性能作了对比研究，将TC17钛合金进行同一功率密度下不同次数的激光冲击，分别利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪、残余应力测试仪和显微硬度计对激光冲击前后TC17钛合金的微观组织、残余应力和显微硬度进行了观察和测试。试验结果表明：TC17钛合金在不同次数激光冲击后，表面形成...
关键词: 反射率 45号钢 连续激光
为研究合金在连续激光辐照过程中反射率变化机理，建立了积分球反射率测量装置，测量了1.06μm连续激光辐照过程中45号钢反射率变化。实验结果表明，激光辐照过程中反射率先快速下降，然后产生周期波动。随着激光功率增大，反射率开始下降点和最小值点对应温度逐渐升高，极大值个数增多。建立了多层氧化膜影响模型，结合氧化膜生长规律，分析了不...
关键词: 折叠波导 高频特性 参数优化
由于折叠波导具有准二维结构、功率容量大、易集成等特点，非常适合在THz频段推广应用，文中对0.85 THz折叠波导行波管（FW-TWT）的色散和耦合阻抗特性进行了模拟计算与优化，利用等效电路理论、简化理论与CST仿真计算的方法。根据折叠波导直波导高度需大于注通道的特点，电子注的直流加速电压必须小于某一值；根据MEMS加工工艺的允许误差范围，...
关键词: thz 功率分配器 定向耦合器 机械加工
介绍了一种基于3 dB定向耦合器的0.14 THz功率分配器设计方法。由于太赫兹频段的器件尺寸越来越小型化、微型化，特别是对于功率分配器中的核心结构，造成精密机械加工方式难以实现。典型的波导3 dB定向耦合器结构是90°电桥结构，其耦合缝隙之间的间距仅有不到0.5 mm，这样的尺寸是机加时产生的应力难以承受的。通过分析波导定向耦合器支路间的...
关键词: 太赫兹成像 层析成像 逆散射成像
目前，国际上多个科研小组相继开展了太赫兹逆散射成像方面的研究，已开发出多个太赫兹逆散射成像系统。其电磁散射模型及成像处理方式多借鉴于其他辐射源已经成熟的研究成果，例如：雷达目标散射中心模型及ISAR/SAR, Born/Rytov近似模型及层析成像。但上述方法直接应用于太赫兹波段将导致成像质量的下降。首先简要介绍了太赫兹雷达成像和太赫兹...
关键词: 太赫兹时域光谱 吸收特性 磺胺甲嗯唑 多晶型 药物分子
磺胺甲噁唑（SMX）作为典型的一类光谱抗生素，经常被用于敏感菌引起的各类感染。由于其晶体内部结构的不同，SMX将以两种不同的多晶型形式存在。不同晶型常常具有不同的物理化学性质，这些差异可能会对药物的流动性、稳定性以及药效等有较大影响。新兴发展起来的太赫兹光谱技术对于分子间弱的相互作用及大分子的骨架振动、偶极子的旋转和振动跃...
关键词: 偏振 周期量级激光脉冲 太赫兹波
研究了周期量级的圆偏振激光在空气中成丝产生太赫兹辐射的偏振特性。将中心波长1.8μm、脉宽8.6 fs的圆偏振红外激光脉冲聚焦到空气中，形成等离子体细丝，产生太赫兹辐射。通过测量太赫兹辐射的偏振状态，和偏振方向与驱动激光载波-包络相位的关系，发展太赫兹波偏振控制的方法。实验结果表明，太赫兹辐射为椭圆偏振，而且偏振平面随着驱动激光...
关键词: 原子光刻 多普勒冷却 横向温度 刀口 角分布
亚百纳米长度计量标准是实现在纳米尺度精确计量的关键器件。我们课题组已利用原子光刻技术研制出了周期为213±0.1nm的光栅，该光栅的周期对应于原子的跃迁频率，具有直接溯源性和高的精确度。理论与实验数据表明原子的横向准直效果是影响光栅对比度的主要因素。因此，文中将介绍几种原子准直技术的优化与估算方法。利用刀口技术分析了激光多普...
关键词: 参数优化 数值模拟 角谱传输
基于角谱理论推导出了光学模拟中取样参数的优化选取方法，重点分析了其与实际光学系统参数之间的相互制约关系，并通过数值计算进行了验证。利用控制变量的方法，分别探讨了取样数目、取样间隔对细节误差与轮廓误差的影响，以及光学系统的近场和远场取样参数的变化。结果表明：根据所得限制条件选取的取样参数能够获得较为精确的模拟结果，且能...
关键词: 成像光谱仪 同心系统 凹面光栅 光学设计
红外成像光谱仪适用于火山活动探测、森林火灾监测、城市化影响分析、地球表面研究及军事伪装识别等方面。文中基于Dyson中继系统，设计使用波长范围为7.5~10μm的长波红外成像光谱仪，采用凹面衍射光栅分光，系统F数达到1.2，视场角18°，空间分辨率为1 mrad，光谱分辨率为50 nm，NETD小于0.3 K,调制传递函数接近衍射极限，光学系统体积为72 mm×3...
关键词: 非成像光学 自由曲面 一次配光 tracepro
提出了一种基于自由曲面底板的LED配光新方法，采用TracePro软件设计自由曲面并进行仿真分析。结果表明：将LED芯片直接贴装在带有自由曲面的底板上，可以获得较大的出光角度，半光强角达到60°，比传统反光杯的配光方式获得的半光强角增大25°。此外，通过这种新方法可获得高光效和高均匀照度的照明模式，在实现相同的目标平面平均照度时，总光通...
关键词: 光学设计 折射系统 二级光谱
分析了大相对孔径、长焦距折射式光学系统的像差特点，针对一款口径300 mm，焦距540 mm ，波段范围500~850 nm ，视场角2°的折射式成像物镜进行了设计。首先根据系统的像差特点，针对二级光谱，选择了Petzval型作为初始结构，并进行了复杂化，形成大空气间隔的三组元形式，利于像差的校正和后组元件尺寸的减小；而后针对使用波段对玻璃材料的部...
关键词: 光学加工 光学检测 计算机控制光学表面成形 异形口径 离轴非球面
针对离轴非球面制造的难点，研究分析了碳化硅非球面尤其是异形离轴非球面加工和检测的各项关键技术。首先利用加工中心DMG对离轴非球面进行了铣磨和表面成形，然后运用实验室自行研制的非球面加工中心FSGJ-2对离轴非球面进行了研磨和抛光，最后利用离子束对其进行了精抛光，并分别利用三坐标测量仪和激光跟踪仪对非球面进行面形轮廓测定和光学...
关键词: 紫外告警 非球面 二元衍射光学元件 点扩散函数 像质
紫外告警技术在军事应用中扮演着重要的角色。基于“日盲”紫外光学系统的最佳工作波段240~280 nm ，设计了一款用于导弹逼近告警的光学系统。为提高系统接收的紫外辐射能、扩展系统探测范围以及简化系统结构，系统中采用了非球面和二元衍射光学元件。系统中含有5片透镜，其焦距为50 mm，视场角为43＆#176;。探测器采用ANDOR公司的iKon-L 936型C...
关键词: 时间透镜 时空二元性 时间成像 超快非线性光学 超快光信号处理
时间透镜基于时空二元性原理，近年来得到快速发展与广泛应用。时间透镜的发展源自光电子学中工程技术需求和理论发展的双重动力。给出了时间透镜作为超快光学仪器发展历程的综述。对相位调制器、和频产生、交叉相位调制以及四波混频等当前时间透镜的主要实现方案的原理和性能进行了分析和数学描述。相应地，分析了不同实现方案的原理限制以及应...
关键词: 卫星导航接收机 大角域 多状态联合校准 灰色关联分析 场景映射
提出了一种基于微波暗室的大角域测试场景构建方法，该方法利用已有42°射频面阵，采用多状态联合校准方法对面阵天线单元到接收机的信号幅度和相位进行校准，以及采用灰色关联分析方法将外界环境下的卫星星座、动态干扰在微波暗室内实现逼真映射，构造最大视场角为160°的半实物抗干扰测试场景。仿真测试结果表明：暗室天线单元与实际场景下的卫...
关键词: 白光干涉 双折射 保偏光纤
保偏光纤内部具有的高双折射，使其在内部传播的主模和耦合模之间存在一定的光程差。研究了高双折射波导中连续偏振耦合分布和分立点耦合的白光干涉测量法，推导出一种简明使用的公式，求出双折射波导的保偏参数，并且根据调制解调相关原理精确测量耦合点的强度和位置。实验测量了国产类矩形保偏光纤以及光纤偏振器。该方法最突出的优点是采用非...
关键词: tma空间相机 成像性能 稳定性 分析 测试
光学系统波像差是空间相机的关键成像性能指标，其稳定性决定了成像质量的稳定性。针对大视场TMA空间相机研制过程和在轨成像时重力和温度变化状态，用有限元方法分析反射镜位置公差、面形等尺寸稳定性，结合反射镜的加工面形，计算光学系统波像差，分析成像性能稳定性的变化；采用实验室多方向重力（水平、悬挂、向上、向下等）和20±4°环境调温...
关键词: 质心探测 阈值选取 窗口选取
为提高Shack-Hartmann（S-H）波前传感器的光斑质心探测精度，在分析质心探测误差来源的基础上，提出基于模板匹配的探测窗口选取方法和基于单个光斑的自适应阈值选取方法，将这两种方法与加权质心算法相结合求取质心，提高了质心探测精度。与固定阈值和传统质心算法相比较，当SNR大于3时，质心探测精度平均提高了约40%。将文中的方法应用于可见...
关键词: 大气气溶胶 光学特性 光声光谱
气溶胶光吸收特性是影响气溶胶大气辐射强迫的重要因素，光声光谱技术被认为是测量气溶胶光吸收特性的理想方法之一。利用扫描电迁移率粒径谱仪和自行设计的气溶胶吸收光声光谱仪对合肥郊区大气气溶胶的粒径分布和吸收系数进行了连续测量，获得了某一时段大气气溶胶粒径谱和吸收系数的变化趋势，分析发现大气气溶胶的吸收系数与其数浓度和粒径分...
关键词: 拉曼雷达 大气分子密度 消光系数 标准模式大气
拉曼雷达反演气溶胶消光系数时通常采用“标准模式大气”，但由于“标准模式大气”与探测地大气密度不符会对于探测结果造成一定影响，为减小这种影响提高拉曼雷达探测气溶胶消光系数的精度，采用玻耳兹曼能量分布规律和对流层大气温度线性递减的特征确定大气密度廓线以取代“标准模式大气”，进行了理论推导和实验验证，结果表明：新模式是可行...
关键词: 捷联惯导 天文导航 组合导航 可观测度 最优选星
针对传统惯性/天文多星组合导航的不足和导航星选取不确定性，设计了一种基于捷联惯性/天文单星深度组合的长航时自主导航系统，通过对惯性导航和二维转台单星观测的误差特性进行建模，综合两者的优点，实现了单星观测角度和惯导解算数据的高精度融合；在高度通道方向，引入气压高度计对高度误差进行阻尼，通过卡尔曼滤波器对惯导误差进行最优估...
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