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关键词： 光学薄膜   窄带滤光膜   离子源   直接光控   分光光度计  

摘要： 全介质窄带滤光膜因具有优良的光学性能、机械性能及环境适应性等优势被广泛应用于卫星遥感、水文气象、医疗和军事等领域的光电系统中。窄带滤光膜通常是这些光电系统的核心部件,随着光电系统越来越向小型化、集成化、轻量化、智能化发展,窄带滤光膜系中准直光束越来越显著地向锥角光束过渡。应用于锥角光束下,由于窄带滤光膜反射位相与厚度位相的变化及偏振效应的影响,其光谱波形中心波长会偏移,矩形波形会向梯形波形退化即陡坡变缓,并且伴随峰值透射率降低等负面现象,因此研发适用于锥角光束下的窄带滤光膜是提升先进光电系统性能指标的主要途径。阐述了窄带滤光膜的设计模型、锥角光束下中心波长偏移、陡坡变缓、峰值透射率降低原理,并通过选择膜料、选择膜系设计结构改善了上述问题,利用等离子体辅助沉积光学直接监控膜系厚度方法制备了应用于锥角±10°光束下的窄带滤光膜系,膜层质量满足JB/T 8226.6—1999检测标准,为该类锥角窄带滤光膜系的制备提供了新的工艺技术。

关键词： 多用户MIMO   信道估计   双可重构智能超表面   混合张量分解  

摘要： 为解决在双可重构智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)系统中获取高维信道状态信息(Channel State Information,CSI)的挑战,提出了一种基于混合张量分解的多链路联合信道估计算法。首先,通过设计导频传输机制,将单反射链路和双反射链路的接收信号分别建模为平行因子模型和平行因子塔克(Tucker)张量模型,将信道估计问题转化为混合张量因子矩阵的拟合问题。然后,考虑到多条链路之间共享的CSI,采用一种基于交替最小二乘迭代算法来分解混合张量,以有效估计出因子矩阵。最后,通过对该混合张量进行唯一性分析,与传统的Khatri-Rao分解方法相比,所提方法具备更为灵活的参数设计特点。仿真实验结果表明,该方法能够在训练块数小于RIS单元数的情况下有效估计反射链路CSI。

关键词： Risley光栅   跟瞄系统   指向误差   误差分配  

摘要： Risley光栅跟瞄系统主要由两片旋转的偏振光栅组成,光源经过偏振光栅衍射后实现在圆锥形范围内的光束指向,进而对目标进行捕获、跟踪。而指向精度作为Risley光栅跟瞄系统的重要指标,不仅受伺服与光学系统影响,还受Risley光栅跟瞄系统中双光栅转台的天线安装位置精度以及轴系装配误差等系统误差影响。为此,本文主要对Risley光栅跟瞄系统中的各系统误差源及其造成的指向误差进行分析,首先建立系统误差数理模型并利用ZEMAX对数理模型进行验证,随后利用MATLAB分析各系统误差源对Risley光栅跟瞄系统指向误差的影响,最后根据分析结果及指标要求对某双光栅跟瞄系统误差源进行误差分配,指导双光栅转台的设计、装调。对双光栅转台指向误差进行实验测试,经多次实验测试后得到双光栅转台实际最大指向误差δe=7.2″,满足双光栅转台指向误差设计指标10″。

关键词： 全机静力试验   光纤光栅   电阻应变计   应变测量  

摘要： 全机静力试验通常有上千应变测试通道,采用传统电阻应变计测量需要配置大量测试线缆,不仅会加大工作量,还导致测试系统的体积质量增加,影响飞机重心。光纤光栅传感器具有体积小、质量轻、抗电磁干扰等优点,大量应用于智能航空领域的高精度测量。为了推进光纤光栅传感技术在全机静力试验中的应用,本文基于全机静力试验,对光纤光栅传感器及电阻应变计进行对比研究。结果表明,光纤光栅传感器响应趋势与电阻应变计一致。建立有限元仿真模型对影响测试精度的因素进行分析,为提升光纤光栅传感器测量可靠性提供了依据。

关键词： 双包层光纤   光纤布拉格光栅   传感器   手指运动姿势识别  

摘要： 手指运动姿势识别在远程医疗、智能可穿戴设备以及人机交互等领域具有广泛的应用前景,但如何实现自然流畅的手指运动姿势识别仍存在不少挑战。提出了一种基于双包层光纤布拉格光栅(FBG)传感器阵列的手指运动姿势识别系统,通过在受测者前臂不同位置布设6个不同中心波长的双包层FBG传感器,可在不影响手指自然流畅运动的前提下,实时监测手指运动引起的前臂不同肌肉组织的微小形变。在学习6种已知手势引起的双包层FBG中心波长漂移的基础上,实现了对未知简单手势近100%和复杂手势约87%的高准确率识别。与普通单模FBG传感器进行了对比实验,结果表明在相同的实验条件下,双包层FBG传感器对微小应变具有更高的灵敏度和对手指运动姿势更高的识别率。本工作开发的双包层FBG传感器阵列既可以高精度的识别不同手势,同时具有良好的稳定性,有望在手势识别领域中获得实际应用。

关键词： 变分波动方程   爆破   特征线法   能量估计  

摘要： 针对一类一维非线性变分波动方程初值问题,应用特征线法和能量估计方法证明了即使初始能量任意小,经典解也会在有限时间内发生爆破。该模型源于受电场影响的向列相液晶体的研究。We consider the initial value problem for a class of one-dimensional nonlinear variational wave equations. The method of characteristics and energy estimate is used to prove that the classical solutions will blow up in finite time even if the initial energy is arbitrarily small. This model is derived from the study of the nematic liquid crystals affected by electric fields.

关键词： 德国高校   中国留学生   期末考试   春节期间   痛并快乐着  

摘要： 每年春节,对于在德国的中国留学生而言,总带着几分“痛并快乐着”的复杂滋味。快乐自不必说,作为传统佳节,即便身处异国他乡,心中的喜庆之情依然浓烈,甚至因距离的遥远而愈发深厚。“痛”则是因为春节期间正值德国高校的期末考试季——那是每半年一次的焦头烂额时刻。

关键词： 文本分类   图神经网络   BTSGCN   BERT   自注意力机制  

摘要： TensorGCN模型是图神经网络应用在文本分类领域的SOTA模型之一.然而在处理文本语义信息方面,该模型使用的LSTM难以完全地提取短文本语义特征,且对复杂的语义处理效果不佳;同时,由于长文本中包含的语义及句法特征较多,在进行图间异构信息共享时特征共享不完全,影响文本分类的准确性.针对这两个问题,对TensorGCN模型进行改进,提出融合BERT和自注意力机制的张量图卷积网络(BTSGCN)文本分类方法.首先,使用BERT代替TensorGCN架构中的LSTM模块进行语义特征提取,通过考虑给定单词两侧的周围单词来捕获单词之间的依赖关系,更准确地提取短文本语义特征;然后,在图间传播时加入自注意力机制,帮助模型更好地捕捉不同图之间的特征,完成特征融合.在MR、R8、R52和20NG这4个数据集上的实验结果表明BTSGCN相比于其他对比方法的分类准确度更高.

关键词： 拼接原子光刻光栅   峰谷高度   衍射效率   严格耦合波理论  

摘要： 光栅干涉仪作为一种精密位移测量手段,具备高精度、高分辨力以及强抗干扰能力等优势。光栅作为干涉仪的测量基准,其周期准确性与位移测量结果的精度直接相关。基于原子光刻沉积技术的原子光刻光栅周期直接溯源至铬原子跃迁频率,将其运用于光栅干涉仪的研制,使得测量结果可直接溯源,保障了测量结果的准确性和一致性。然而单次原子光刻制备的光栅面积较小,限制了干涉仪的测量量程。尽管采用拼接原子光刻技术可实现原子光刻光栅面积的延拓,且理论上不引入周期误差,但是拼接区域光栅峰谷高度存在不均匀性,将会影响光栅的衍射效率。文中基于严格耦合波分析理论对拼接原子光刻光栅的衍射特性进行了仿真分析,当光栅峰谷高度从30~85 nm改变时,TE偏振入射光对应衍射效率从0.3%升高至1.9%,TM偏振入射光对应衍射效率随着峰谷高度变化逐步升高,最大值可达36.8%。同步进行了光栅衍射性能的实验测试,结果表明实验测试结果与仿真理论结果的变化趋势一致。该研究为基于拼接原子光刻光栅的直接溯源型光栅干涉仪测量量程扩展提供了技术指导。

关键词： IGBT模块   结温监测   波导布拉格光栅   阵列波导光栅  

摘要： 高压、大功率型绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是柔性直流输电网实现电能转换的核心组件,而高温是导致工程中IGBT模块的实际运行寿命远低于设计指标的最主要原因,因此实时监测IGBT模块内部温度是提高IGBT模块寿命、保证电网柔性直流输电正常运行的重要手段。该文提出一种基于阵列波导光栅(AWG)的IGBT温度监测系统,首先进行IGBT模块热仿真,根据仿真结果得到的IGBT模块运行时的温度分布规律来探究传感器部署位置。其次利用AWG通道的波分特性对传感器反射波长进行解调,多通道、高精度的AWG解调可以大幅度降低IGBT结温监测成本,提高系统精度,利用波导布拉格光栅(WBG)传感器反射波长与被测芯片表面之间的温度关系推导出芯片的结温信息。最后通过对照实验验证了系统的可靠性。实验数据表明,该结温在线监测方法能准确获取IGBT内部芯片的动态结温,且温度动态波动幅度小于0.6%。