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谐振式光学陀螺噪声抑制技术研究现状（特邀）

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光子学报 2024年第5期 44-61页

作者：王飞白禹卜韩南朝铭张仕泽李溢凡周彦汝邢恩博刘来刘文耀唐军刘俊中北大学山西省量子传感与精密测量重点实验室中北大学仪器与电子学院动态测试技术国家重点实验室

谐振式光学陀螺仪利用光学谐振腔在时空上对光波极强的局域增强效应，有望成为兼具高精度和小体积的光学陀螺。然而，谐振式陀螺转动产生的Sagnac效应相对微弱，容易受到陀螺系统内非互易性以及互易性噪声的干扰，成为其精度提升的瓶颈... 详细信息

谐振式光学陀螺仪利用光学谐振腔在时空上对光波极强的局域增强效应，有望成为兼具高精度和小体积的光学陀螺。然而，谐振式陀螺转动产生的Sagnac效应相对微弱，容易受到陀螺系统内非互易性以及互易性噪声的干扰，成为其精度提升的瓶颈。在陀螺的小型化过程中这一问题更加凸显。因此，对谐振式光学陀螺仪进行噪声抑制显得尤为重要。本文详细综述了谐振式光学陀螺中非互易性和互易性两大类噪声的原理及其抑制方法，总结了该领域近来年的研究现状及未来挑战与发展趋势，为我国谐振式光学陀螺发展提供参考。

关键词：谐振式陀螺光学陀螺光学噪声抑制背向散射效应克尔效应

谐振式光学陀螺噪声抑制技术研究现状(特邀)

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光子学报 2024年第5期53卷 39-56页

作者：王飞白禹卜韩南朝铭张仕泽李溢凡周彦汝邢恩博刘来刘文耀唐军刘俊中北大学山西省量子传感与精密测量重点实验室太原030051 中北大学仪器与电子学院动态测试技术国家重点实验室太原030051

谐振式光学陀螺仪利用光学谐振腔在时空上对光波极强的局域增强效应,有望成为兼具高精度和小体积的光学陀螺。然而,谐振式陀螺转动产生的Sagnac效应相对微弱,容易受到陀螺系统内非互易性以及互易性噪声的干扰,成为其精度提升的瓶颈。在... 详细信息

谐振式光学陀螺仪利用光学谐振腔在时空上对光波极强的局域增强效应,有望成为兼具高精度和小体积的光学陀螺。然而,谐振式陀螺转动产生的Sagnac效应相对微弱,容易受到陀螺系统内非互易性以及互易性噪声的干扰,成为其精度提升的瓶颈。在陀螺的小型化过程中这一问题更加凸显。因此,对谐振式光学陀螺仪进行噪声抑制显得尤为重要。本文详细综述了谐振式光学陀螺中非互易性和互易性两大类噪声的原理及其抑制方法,总结了该领域近来年的研究现状及未来挑战与发展趋势,为我国谐振式光学陀螺发展提供参考。

关键词：谐振式陀螺光学陀螺光学噪声抑制背向散射效应克尔效应

数字内蒙古文化产业发展与内蒙古文化产业治理新模式研究

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高科技与产业化 2024年第9期30卷 92-95页

作者：郭殿东刘文耀袁家志内蒙古科技大学包头师范学院包头014030

随着智能信息技术飞速发展,数字化已经成为文化产业发展的新趋势。内蒙古数字文化产业蓬勃兴起,不仅给人们带来了全新消费模式和体验方式,也为内蒙古文化产业发展带来了无限可能。数字文化产业快速向数字化、多元化、智能化、集成化趋... 详细信息

随着智能信息技术飞速发展,数字化已经成为文化产业发展的新趋势。内蒙古数字文化产业蓬勃兴起,不仅给人们带来了全新消费模式和体验方式,也为内蒙古文化产业发展带来了无限可能。数字文化产业快速向数字化、多元化、智能化、集成化趋势发展。在发展过程中我们也遇到了诸如数字化转型困难、理念认识不清、战略定位不准、政府引导太慢等挑战,必须提出新产业治理模式,在加强数字北疆品牌文化产业发展、增强数字文化特色产业积聚、加快数字转型能力、促进国际化合作等方面进行研究。

关键词：内蒙古文化产业数字产业治理新模式

A novel dual-channel thermo-optic locking method for the whispering gallery mode microresonator

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Chinese Physics B 2024年第5期33卷 438-444页

作者：范文杰刘文耀潘梓文王蓉刘来邢恩博周彦汝唐军刘俊 State Key Laboratory of Dynamic Measurement Technology North University of ChinaTaiyuan 030051China Shanxi Province Key Laboratory of Quantum Sensing and Precision Measurement North University of ChinaTaiyuan 030051China

Mode locking can be effectively achieved by using the thermo-optic effects in the whispering gallery mode(WGM)optical microcavity,without the help of external ***,it has the advantages of small size,low integration costs,and self-locking,which shows great potential for ***,the conventional single-channel microcavity thermal-locking method that relies solely on internal thermal balance will inevitably be disturbed by the external *** limitation affects the locking time and ***,in this paper,we propose a new method for closed-loop thermal locking of a dual-channel *** thermal locking of the signal laser and the thermal regulation of the control laser are carried out respectively by synchronously drawing a dual-path tapered *** theoretical model of the thermal dynamics of the dual-channel microcavity system is established,and the influence of the control-laser power on the thermal locking of the signal laser is *** deviation between the locking voltage of the signal laser and the set point value is used as a closed-loop feedback parameter to achieve long-term and highly stable mode locking of the signal *** results show that in the 2.63 h thermal-locking test,the locking stability is an order of magnitude higher than that of the single tapered *** solution addresses the issue of thermal locking being disrupted by the external environment,and offers new possibilities for important applications such as spectroscopy and micro-optical sensor devices.

关键词： optical microcavity thermo-optic locking thermal nonlinearity effect

基于FPGA与AD9786的调制解调电路的设计

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舰船电子工程 2024年第2期44卷 170-174页

作者：丁少轩刘文耀石云波刘昊东中北大学量子传感与精密测量山西省重点实验室太原030051

谐振式光学陀螺因其高理论精度、小型化以及高稳定性受到了国内外的强烈关注。针对于谐振式光学陀螺检测信号微弱的特点,需要对该信号进行调制解调,以实现陀螺的稳定输出,设计了一种基于FPGA和AD9786的高精度模拟信号源,该信号以FPGA作... 详细信息

谐振式光学陀螺因其高理论精度、小型化以及高稳定性受到了国内外的强烈关注。针对于谐振式光学陀螺检测信号微弱的特点,需要对该信号进行调制解调,以实现陀螺的稳定输出,设计了一种基于FPGA和AD9786的高精度模拟信号源,该信号以FPGA作为核心控制单元,AD9786作为数模转换器,实现16位的高精度DA转换,通过上位机实现指令的通信过程,可实现不同频率的交流信号。该实验结果表明,该系统符合陀螺测试系统调制解调要求,通过上位机对不同输出信号进行测试,且测试结果无纹波时输出噪声Vrms269μV,交流信号精度达到0.01%,最高频率可达到2M,稳定性高。

关键词：陀螺 FPGA AD9786 模拟信号

Design of a high sensitivity and wide range angular rate sensor based on exceptional surface

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Chinese Physics B 2024年第8期33卷 277-286页

作者：丁鑫圣刘文耀王师贤陶煜周彦汝白禹刘来邢恩博唐军刘俊 State Key Laboratory of Dynamic Measurement Technology North University of ChinaTaiyuan 030051China Shanxi Province Key Laboratory of Quantum Sensing and Precision Measurement North University of ChinaTaiyuan 030051China

It is found that when the parity–time symmetry phenomenon is introduced into the resonant optical gyro system and it works near the exceptional point,the sensitivity can in theory be significantly amplified at low angular ***,in fact,the exceptional point is easily disturbed by external environmental variables,which means that it depends on harsh experimental environment and strong control ability,so it is difficult to move towards practical ***,we propose a new angular rate sensor structure based on exceptional surface,which has the advantages of high sensitivity and high *** system consists of two fiber-optic ring resonators and two optical loop mirrors,and one of the resonators contains a variable ratio coupler and a variable optical *** theoretically analyze the system response,and the effects of phase and coupling ratio on the system ***,compared with the conventional resonant gyro,the sensitivity of this exceptional surface angular rate sensor can be improved by about 300 times at low *** addition,by changing the loss coefficient in the ring resonator,we can achieve a wide range of 600 rad/*** scheme provides a new approach for the development of ultra-high sensitivity and wide range angular rate sensors in the future.

关键词： exceptional surface exceptional points ring resonator angular rate sensing rotational direction recognition wide operating range

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实现感兴趣区域编码的通用部分位平面偏移法

光电子．激光 2004年第11期15卷 1334-1338,1342页

作者：梁燕刘文耀郑伟天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

提出一种通用的部分位平面偏移方法(GPBShift),可克服JPEG2000中定义的两种标准感兴趣区域(ROI)编码方法的局限性。与标准方法中将全部位平面用统一的偏移值进行移位不同,该方法将ROI系数和背景(BG)系数的位平面分别划分成两部分,进行... 详细信息

提出一种通用的部分位平面偏移方法(GPBShift),可克服JPEG2000中定义的两种标准感兴趣区域(ROI)编码方法的局限性。与标准方法中将全部位平面用统一的偏移值进行移位不同,该方法将ROI系数和背景(BG)系数的位平面分别划分成两部分,进行不同的位平面偏移,以控制ROI和BG区的相对重要性。GPBShift方法兼容Maxshift、GBbBShift和PSBShift3种方法,并提供比上述3法更大的灵活性。它不仅能够在不传输任何形状信息的情况下,对任意形状的ROI进行编码,而且通过选择偏移值,能灵活调整ROI和BG区的相对压缩质量。此外,它能够根据不同的优先级,编码多个ROI区域。实验结果显示:该方法在低码率时,能提供比Maxshift方法更好的视觉质量,且比标准中的一般偏移方法(generalscalingbasedmethod)具有更高的编码效率。

关键词：感兴趣区域编码 ROI 位平面编码效率 BG JPEG2000 低码率通用优先级形状信息

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用于生产线实时检测的胶片弊病检测仪

仪器仪表学报 2004年第5期25卷 565-569页

作者：梁燕刘文耀刘鸣天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

介绍了一种新型的用于生产线实时质量控制的胶片弊病检测仪。该检测仪采用 CCD红外高速摄影技术 ,通过滤波、分割、投影等快速图像处理算法 ,能够在 6 0 m / m in的速度下正确识别各种典型的胶片弊病 ,并对其位置进行准确测定。长期在... 详细信息

介绍了一种新型的用于生产线实时质量控制的胶片弊病检测仪。该检测仪采用 CCD红外高速摄影技术 ,通过滤波、分割、投影等快速图像处理算法 ,能够在 6 0 m / m in的速度下正确识别各种典型的胶片弊病 ,并对其位置进行准确测定。长期在线实验证明 ,该仪器运行稳定、抗干扰性强 ,检测精度符合生产要求 ,检出率在 98%以上 ,弊病定位相对误差小于 0 .0 8%。

关键词：胶片弊病检测仪 CCD红外高速摄影技术图像处理技术产品质量

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基于活动外观模型的人脸表情分析与识别

光电子．激光 2004年第7期15卷 853-857页

作者：左坤隆刘文耀天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术科学教育部重点实验室天津300072

分析了用活动外观模板(AAM)提取的人脸表情特征来进行人脸表情识别(FER)的可行性,尝试了以此特征向量为基础的FER。根据人脸图像的特点,先用特征眼的方法定位眼睛区域,再采用AAM的优化算法获取新对象的特征,缩短了AAM方法定位新对象的... 详细信息

分析了用活动外观模板(AAM)提取的人脸表情特征来进行人脸表情识别(FER)的可行性,尝试了以此特征向量为基础的FER。根据人脸图像的特点,先用特征眼的方法定位眼睛区域,再采用AAM的优化算法获取新对象的特征,缩短了AAM方法定位新对象的优化时间,提高了定位的准确度。采用秩相关分析和非度量多维标度(nMDS)等多变量统计学方法分析得出AAM方法提取的表情特征能够很好地表达表情的变化,并构造了神经网络分类器对人脸表情图像进行识别实验,得到93.5%的识别率。

关键词：人脸表情识别活动外观模板多变量统计人工神经网络