一种基于残差网络改进的牙齿颜色分类模型

针对传统牙齿比色方法准确率低和效率低等问题,提出一种基于残差网络改进的牙齿颜色分类模型。该模型通过融合多层卷积结果以及引入压缩与激励注意力机制模块的方式,使网络能学习到更多的图像颜色特征。基于典型牙齿所建数据集进行颜色分类实验,在该数据集上对文中模型与GoogleNet、MobileNet-V1、ResNet-34和ResNet-50等模型进行颜色分类预测结果比较。实验结果表明,文中模型优于传统模型,预测分类准确度达到91.16%,有效提高了牙齿颜色分类准确率和效率。

光折变晶体中双光束耦合的解析解

光折变晶体中二波耦合过程也是全息记录的过程，本文将描述二波耦合的耦合波方程与描述光折变全息的Ｋｕｋｈｔａｒｅｖ 方程联立，基于Ｍｏｈａｒａｍ 的场函数，以光强调制度为主要变量，求得了适用于任意的干涉光强调制度及任意常量光激发效率下的耦合的两束光波在稳态时的解，进而得出热激发对光波耦合的影响．

采用反向泵浦光纤喇曼放大器的40信道DWDM光纤传输系统放大特性的数值分析

研究了反向泵浦光纤喇曼放大器中泵浦和信号相互作用的数值求解方法。通过这种方法 ,能方便地获得信号沿光纤的分布 ,以及多波长DWDM光纤传输系统谱特性等性能指标。对采用反向泵浦光纤喇曼放大器的单信道以及 4 0信道DWDM光纤传输系统进行了分析和计算 ,给出了模拟计算结果。此方法没有忽略泵浦由于放大信号而引起的损耗 ,因此结果准确。为反向泵浦光纤喇曼放大器的设计、分析和应用提供了有效手段。

掺镱双包层光纤激光器的径向偏振振荡

通过在腔内放置汇聚型布儒斯特角轴锥体,并对增益光纤采用双端泵浦,实验上实现了掺镱双包层光纤激光器的径向偏振模振荡.对增益光纤的末端做了斜角抛光,抑制了光纤端面间的寄生振荡,减小了在低泵浦功率下被放大的自发辐射光份额.该激光器的域值约为175 mW,斜率效率13.8%,激发波长约1085 nm.当泵浦功率达到最大值460 mW时,获得了39 mW的激光输出功率,其光束偏振纯度和圆柱形对称性有显著改善.

反向泵浦光纤喇曼放大器中双重瑞利散射噪声的抑制

研究了反向泵浦光纤喇曼放大器中泵浦和信号的求解方法 ,并且分析了双重瑞利散射噪声的特性 ,提出了在考虑反向喇曼光放大作用时 ,双重瑞利散射噪声的表达式。给出了在加入光隔离器进行抑制后 ,双重瑞利散射噪声的计算方法 ,并进行了模拟分析 ,得出了放置光隔离器的最佳位置。

非线性吸收诱导掺镱光纤激光器中的光学双稳

研究了在掺镱光纤激光器中观察到的光学双稳态现象.激光信号光和驻留泵浦光的双稳特性来源于激光器在小信号和增益饱和两种情况下,掺镱光纤对信号的非线性吸收导致的激光器内腔非线性损耗.同时分析了把泵浦光中的光学双稳行为通过分叉的腔结构扩展到切换式双波长光纤激光器的可行性.

基于内腔布儒斯特双轴锥棱镜的掺镱光纤激光器的径向偏振模振荡

实验采用一个内腔布儒斯特双轴锥棱镜,在掺镱多模双包层光纤激光器中实现了径向偏振光振荡,并在长2m的增益光纤中获得了高达6.2mW的功率输出.研究揭示了从光纤激光器振荡中获得径向偏振光的新途径.然而,该激光器输出的径向偏振光的光强分布并不很均匀,且偏振消光比较低,需要进一步改进.

光学元件损伤的检测和修复:传统与深度学习(特邀)

光学元件的损伤在高功率激光系统的终端光学组件中较为普遍且对激光系统的正常运行有重大影响。为提高元件的使用寿命和保证激光光路正常运行,首先要做的是检测和判断出损伤出现的位置、大小、类型。在线检测中终端光学损伤检测装置是一种重要的方法,它能够直接、实时地对元件的损伤情况进行成像并分析,另外还有一种间接获取损伤图像的方式,即用衍射环检测损伤,通过相关公式求出损伤点的大小和位置。针对更小的损伤的检测,深度学习这一工具能够处理大量数据,是目前研究该问题不可或缺的一类方法,它能够减少人工,并提高效率和准确率。修复损伤的主要方式是快速熔融缓解,即二氧化碳激光熔融损伤区,该方法是目前最常见、最有效的修复方式。对损伤问题处理的前提和关键在于精确定位更小的损伤点并分类不同类型的损伤,以便确定后续修复步骤。损伤的检测和修复是光学循环回路策略的重要部分,传统方法有一定的局限性。近些年,受到深度学习在图像处理和目标识别领域的优势的影响,未来会有越来越多深度学习的方法能够被用在与损伤检测相关的研究上。这对高功率激光系统长期稳定运行和正常发展有重要意义和作用。

结构光照明相位/荧光双模式显微技术

本文提出了一种基于结构光照明的高分辨相位/荧光双模式显微成像方法.该方法利用一数字微镜阵列(DMD)产生条纹结构光,并记录样品在结构光照明下的全息图像和荧光图像,最终可以重建出样品的定量相位图像和超分辨荧光图像.此外,还提出了一种补偿环境扰动对相位成像影响的数值方法,提高了成像系统的抗干扰能力.在该双模式成像系统中,定量相位成像和荧光成像的空间分辨率分别为840 nm和440 nm,为同一样品提供互补信息.该方法有望被广泛应用于生物医学、工业和化学等诸多领域.

CO_2激光局域热固定光折变全息的一种新方法

提出用 Ｃ Ｏ２ 激光加热后记录固定的方案对 Ｌｉ Ｎｂ Ｏ３ 晶体中的全息进行实时实地局域热固定。通过加载绝热体， 利用连续激光加热晶体待固定区域局部范围至接近２００℃， 停止加热开始记录， 至该区域温度降至 １００℃时， 将固定一个体全息。文中给出了热传导模型及其数值解。由得到的初步结果参数进行了一系列实验。实验结果显示， 应用这种方案可成功地对光折变全息进行实时实地局域热固定， 并且具有温度更均匀的特点，

Fe:LiNbO_(3)晶体光折变全息热固定动力学特性分析

以 Fe:Li Nb O3晶体为例 ,考虑了电子载流子热激发 (强烈地依靠于温度 ) ,通过对以扩散和光伏特效应为主导输运机制的带输运方程和耦合波方程进行数值求解 ,分析了热固定过程初始光强入射比和固定温度对光栅空间电荷场的影响 ,指出记录固定过程中内电场极值的出现来源于质子电场对施主光栅电场的部分补偿 ,质子光栅电荷场可以导致晶体中记录光束之间能量耦合方向的变化 。

CO_2激光加热局域热固定LiNbO_3光折变全息的温度影响

利用 CO2 激光加热铌酸锂 ( L i Nb O3)光折变晶体可局域固定体全息 ,但形成的温度场空间上是不均匀的。在对固定显影后空间电荷场幅度 Esc 与固定温度 Tf 的关系进行理论分析的基础上 ,通过定义局域性系数和平均空间电荷场幅度两个判据 ,来评价不同的激光加热温度场的固定效果。这种方法也适用于对其他各类边界条件的 CO2 激光加热温度场局域热固定进行分析。

新型径向偏振脉冲激光器

径向偏振光的在电子加速、原子陷阱和捕获、生物光镊、高分辨率显微镜技术以及高效率金属切割等领域有着非常重要的应用，因此通过激光器的输出来直接产生该种光束已经成为国际研究热点。但在以前的研究结果中，存在激光效率低、径向偏振纯度低以及光束轴对称性差等缺陷。

光纤拉曼放大器中双重瑞利背向散射噪声的抑制

研究了光纤拉曼放大器中双重瑞利散射噪声的特性 ,提出了在考虑拉曼光放大作用时 ,双重瑞利散射噪声的表达式。给出了在加入隔离器进行抑制后 ,双重瑞利散射噪声的计算方法 ,并进行了模拟分析 ,得出了放置隔离器的最佳位置。

双掺杂LiNbO_3晶体中的稳态空间电荷场

建立了包括扩散、漂移和光伏打三种输运机制下双掺杂 Li Nb O3晶体在用双色光进行光存储的带输运方程 ,并得出了小调制度下稳态空间电荷场的分析解。对双色光的光强比、体光栅的波矢。

基于键合晶体的径向偏振固体激光器研究进展

径向偏振光束特有的偏振分布特性和聚焦特性使其在许多领域中都有重要应用前景,成为近年来的研究热点之一。采用偏振选择镜(光子晶体光栅镜)为选模器件是获得径向偏振激光的一项热门技术。介绍了以偏振选择镜为选模器件的径向偏振固体激光器的研究进展。针对微片径向偏振激光器热效应影响严重、强抽运作用下出现功率饱和的现象,总结了用键合结构增益介质来改善激光介质导热特性、提升径向偏振固体激光器性能的进展,包括基于键合结构晶体连续输出的瓦级径向偏振固体激光器、基于键合结构晶体的径向偏振主动调Q脉冲激光器和基于键合结构晶体的径向偏振被动调Q脉冲激光器。

光折变晶体中全息相位栅的包迹

联立稳态带传输方程和耦和波方程 ,基于Kukhtarev模型和Moharam的场函数 ,以光强调制度为主要变量 ,求得了适用于任意干涉光强调制度及光激发效率为任意常数时的光折变晶体中全息相位栅包迹的解析解。在此基础上 ,分析了非破坏性读出情况下的衍射效率。

光折变非线性动力学光栅的形成理论

光折变全息记录和二波耦合过程都是动力学光栅过程 ,二光束的干涉光强通过激发电子而产生感应相位栅与此相位栅通过光波耦合改变光束的相对强度的这两个过程同时发生 .以干涉光强调制度为主要变量 ,对于联立的带传输方程和耦合波方程 ,求得了适用于任意的干涉光强调制度下的解析解 ,其中考虑了电子的扩散、漂移、光生伏打效应 ,并且以不同的光激发效率作为初始条件 .此解比原来的不考虑光束耦合的全息记录或不考虑非线性响应的光束耦合更精确 .计算表明 ,对比于线性近似下的典型二波耦合 ,动态光栅的调制度在晶体内的空间变化更为缓慢 .

基于圆环达曼光栅整形的环形光抽运的Nd…YAG声光调Q涡旋光激光器

研究了圆环达曼光栅(CDG)整形的环形光抽运的声光调Q Nd…YAG激光器。该激光器的腔体由激光晶体、声光调制器以及平面输出耦合镜组成。所用抽运源为光纤耦合808nm半导体激光器,其发射光经过CDG发生一级衍射,产生的环形光场强度分布用于端面抽运Nd…YAG激光晶体。实验获得了高光束质量、线偏振、且具有螺旋相位的主动调Q脉冲光输出。当吸收抽运功率为5.6 W、声光调制器工作频率为5kHz时,激光脉冲的平均功率为470mW,峰值功率达到588 W,脉冲宽度为160ns。

3.2ns高峰值功率YAG/Nd∶YAG/Cr^(4+)∶YAG键合晶体被动调Q径向偏振微片激光器

实验利用YAG/Nd∶YAG/Cr4+∶YAG键合晶体和光子晶体光栅镜获得高峰值功率和高光束质量的被动调Q径向脉冲激光输出,激光器的输出功率达到435 m W,斜率效率为14.7%。在吸收抽运功率为6.8 W时,输出激光脉冲的峰值功率达到15.7 k W,脉冲能量达到50.1 m J,脉冲宽度为3.2 ns,重复频率为8.1 k Hz,径向偏振纯度为95.8%。实验中的晶体均采用<111>的切割方向,输出径向偏振光束的均匀性得到提高。