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基于能量反馈自适应的SPGD算法合束仿真与验证

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激光与光电子学进展 2024年

作者：李剑洪高亮安岩胡立超李响宋延嵩董科研长春理工大学光电工程学院长春理工大学空间光电技术国家地方联合工程研究中心

为改善传统随机并行梯度下降(Stochastic Parallel Gradient Descent, SPGD)算法收敛速度慢且迭代步长难以选取的问题，提出了一种基于能量反馈自适应调整步长的SPGD算法。该算法通过远场光斑的能量反馈数值，自适应调整步长，从而加快... 详细信息

为改善传统随机并行梯度下降(Stochastic Parallel Gradient Descent, SPGD)算法收敛速度慢且迭代步长难以选取的问题，提出了一种基于能量反馈自适应调整步长的SPGD算法。该算法通过远场光斑的能量反馈数值，自适应调整步长，从而加快算法收敛速度；同时只需确定步长收敛区间，在收敛区间内可任意选取初始步长，解决了初始步长难以选取的问题。进行了3、19、37路合束仿真，收敛速度较传统算法分别提升了6.67%、33.33%、42.78%；收敛精度较传统算法分别提升了0.18%、0.18%、0.75%。搭建了3路合束实验，实验表明评价函数值与收敛精度分别提升了57%、2.9%，最终电压值提升了0.052V。通过传统算法与改进算法的合束对比仿真及实验，证明了该改进算法的可行性。该改进算法能有效减少系统合束所需要的时间并提高合束能量，对多光束合成技术具有一定的研究意义。

关键词：随机并行梯度下降算法光束合成能量反馈自适应步长收敛速度收敛精度

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提高电加热道岔融雪系统热效率的研究

铁道通信信号 2024年第2期60卷 88-94页

作者：安岩中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所北京100081

电加热道岔融雪系统设备在高速铁路建设中被快速发展并推广使用,然而其在运用过程中存在的热效率低、耗电量大等问题,距离节能环保的要求还有很大提升空间。为此对提高电加热道岔融雪系统设备热效率的技术方案进行研究。首先从电加热道... 详细信息

电加热道岔融雪系统设备在高速铁路建设中被快速发展并推广使用,然而其在运用过程中存在的热效率低、耗电量大等问题,距离节能环保的要求还有很大提升空间。为此对提高电加热道岔融雪系统设备热效率的技术方案进行研究。首先从电加热道岔融雪系统设备工作时热传递的过程进行分析,通过模拟仿真热传递的过程,提出采用保温材料、辐射材料以及加热板安装在基本轨底部的方式提高热效率;然后通过现场对比试验,得出采用保温材料可以有效降低基本轨热量损失,辐射材料可以提高热辐射热量,加热板、加热条组合可以使整个道岔区段有较高的融雪效率的结论。

关键词：电加热道岔融雪系统热效率模拟仿真基本轨保温材料辐射材料节能

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1例特殊枪案的定性与分析

刑事技术 2006年第4期31卷 63-64页

作者：安岩松张维利黑龙江省黑河市公安局 164300

1案件简介 2003年5月2日，某地发生一起枪击案件，某派出所民警张某在自己家中被枪击中头部，其妻报110，警察赶到后在邻居的帮助下将被害人送至医院抢救。同时技术人员立即赶赴现场，及时提取了伤者和其妻手上火药烟晕。

关键词：六四式手枪射出口射入口

基于笼屉结构的机载高能激光系统光学中舱温度适应性研究

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红外与激光工程 2024年第4期53卷 100-109页

作者：李响周晨朱永奇董科研高亮安岩席文强刘玉海长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 长春理工大学空间光电技术国家与地方联合工程研究中心吉林长春130022 长春理工大学机电工程学院吉林长春130022

相较于车载、舰载设备,机载设备受体积及工作环境的限制,发展较为缓慢。针对机载设备的轻小型化要求,系统采用“光路堆叠”思想,提出笼屉式分层结构,实现了系统体积的要求。因光学中舱中包含精跟踪及主激光支路,温度变化时各支路间的光... 详细信息

相较于车载、舰载设备,机载设备受体积及工作环境的限制,发展较为缓慢。针对机载设备的轻小型化要求,系统采用“光路堆叠”思想,提出笼屉式分层结构,实现了系统体积的要求。因光学中舱中包含精跟踪及主激光支路,温度变化时各支路间的光轴一致性难以保证,导致跟踪目标发生偏移,主激光支路无法对目标进行精确打击,严重影响系统的工作。为解决上述问题,对光学中舱进行有限元仿真分析,研究光学中舱在20±5℃情况下各镜片的变形。对镜片变形中影响光轴偏折的刚体位移进行提取计算,计算出单个镜片的偏转角度。根据反射棱镜安装误差理论对各支路间的光轴偏移量进行计算,分析精跟踪支路与主激光支路光轴一致性偏差。经过仿真分析,系统精跟踪支路与主激光支路光轴方位偏差为109.634μrad,俯仰偏差为132.952μrad。在实验室中进行25℃温度实验,结果表明,系统精跟踪支路与主激光支路光轴方位偏差为104.019μrad,俯仰偏差为125.009μrad,与仿真结果误差分别为5.40%、6.35%,验证了仿真结果的合理性。

关键词：高能激光系统笼屉结构稳态热分析刚体位移光轴一致性

浅谈刑侦工作中参与现场勘查人员的分工及相互关系

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黑河学刊 2003年第1期 74-75页

作者：王作辉安岩松黑河市公安局合作区分局黑龙江黑河164300 黑河市公安局黑龙江黑河164300

现场勘查是一种重要的侦察措施,是侦破刑事案件的首要环节,是发现线索,获取证据的重要途径.为此,现场保护人、组织领导人、现场勘查员、侦察员和现场见证人的到位,并处理好他们之间的分工和相互关系,擦能使我们的刑事侦察工作永远立于... 详细信息

现场勘查是一种重要的侦察措施,是侦破刑事案件的首要环节,是发现线索,获取证据的重要途径.为此,现场保护人、组织领导人、现场勘查员、侦察员和现场见证人的到位,并处理好他们之间的分工和相互关系,擦能使我们的刑事侦察工作永远立于不败之地.

关键词：刑事侦察现场勘查人员关系

基于复振幅重构的大口径离轴光束质量测量系统

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激光与光电子学进展 2024年

作者：吕浩然安岩胡立超李剑洪宋延嵩董科研长春理工大学光电工程学院长春理工大学空间光电技术研究所

激光通信光端机的光束质量测量对光端机的设计、装调和应用均具有重要意义。本文搭建了一种基于复振幅重构的大口径离轴光束质量测量系统。通过离轴抛物面聚焦获得光强信息和相对位置信息，接着求解强度传输方程重构聚焦光束的复振幅信... 详细信息

激光通信光端机的光束质量测量对光端机的设计、装调和应用均具有重要意义。本文搭建了一种基于复振幅重构的大口径离轴光束质量测量系统。通过离轴抛物面聚焦获得光强信息和相对位置信息，接着求解强度传输方程重构聚焦光束的复振幅信息，以角谱理论获得光束在空间中的光场强度分布，最后实现光束质量M2因子的快速测量。大口径离轴聚焦系统避免了光端机出射光束的口径限制，并以光学仿真的形式分析了系统对测量的精度要求。强度传输方程求解相位为纯粹数值分析过程，不受聚焦光束光场变化幅度的影响。与基于ISO国际标准的获得的结果对比，所得到的测量结果在精度上误差可控制在4%以内。整个实验系统不需要搭建复杂的光学设备，避免了多次采样花费时间，能实现对激光通信光端机的快速、精确测量，为光端机的动态质量检测提供了技术手段。

关键词：激光器与激光光学光束质量测量离轴聚焦系统复振幅重构角谱理论

基于旋转偏振光栅与快反镜的单探测器复合跟瞄系统研究

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航空学报 2024年

作者：王伟姜会林陈明策董岩徐卿李林王立董科研安岩长春理工大学光电工程学院长春理工大学光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室北京控制工程研究所空间光电测量与感知实验室长春理工大学电子信息工程学院

为满足激光通信系统的共形设计和实现轻小型化的空间激光通信组网，设计一种应用于机载平台下的基于偏振光栅与快反镜(Fast Steering Mirror， FSM)的新型单探测器复合轴系统。针对旋转偏振光栅实际应用与理论之间的差异，将偏振光栅光... 详细信息

为满足激光通信系统的共形设计和实现轻小型化的空间激光通信组网，设计一种应用于机载平台下的基于偏振光栅与快反镜(Fast Steering Mirror， FSM)的新型单探测器复合轴系统。针对旋转偏振光栅实际应用与理论之间的差异，将偏振光栅光束偏转问题与目标脱靶量之间进行关联，定义了目标位置与双偏振光栅角度关系，进行了偏振光栅光束偏转坐标构建及解耦。随后对复合系统偏振光栅单元与FSM单元进行设计，通过目标闭环试验检测了系统跟踪性能，结果表明，在5°@0.2Hz载体扰动情况下，双偏振光栅方位轴、俯仰轴脱靶量闭环残差分别为126.1002μrad(RMS)与149.5309μrad(RMS)，FSM方位轴、俯仰轴脱靶量闭环残差分别为3.4921μrad(RMS)与4.0131μrad(RMS)，动态目标闭环控制双轴精跟踪残差为5.3197μrad(RMS)，相比于Risley棱镜，光束偏转范围提升4倍，精度提升45.8%。整个跟踪过程中，两偏振光栅旋转角度值连续且平稳变化，满足轻量型机载平台对光电跟瞄设备的使用需求。

关键词：光电跟瞄平台光束偏转双偏振光栅跟踪性能解耦

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高功率激光辐照下光学天线的像质研究

红外与激光工程 2024年第8期53卷 78-88页

作者：李响吴东宇孙梓庭高亮安岩宋延嵩董科研长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 长春理工大学空间光电技术国家与地方联合工程研究中心吉林长春130022 长春理工大学机电工程学院吉林长春130022

离轴两反光学天线在高功率激光系统中起到改变光束直径的作用,而高功率激光加载下所产生的热效应使光学天线的像质劣化,严重影响高功率激光系统的性能。为量化其影响效果,建立了离轴两反光学天线的有限元分析模型,模拟高功率激光作用环... 详细信息

离轴两反光学天线在高功率激光系统中起到改变光束直径的作用,而高功率激光加载下所产生的热效应使光学天线的像质劣化,严重影响高功率激光系统的性能。为量化其影响效果,建立了离轴两反光学天线的有限元分析模型,模拟高功率激光作用环境,完成了激光加载下的瞬态热分析以及静力学分析,并得到离轴两反光学天线激光加载时间对波前劣化的影响关系。使用齐次坐标变换的方法求解离轴主次镜的刚体位移,具体分析了各项刚体位移随加载时间的变化情况。通过Zernike多项式拟合的方法完成了镜面的波面拟合,将拟合结果导入ZEMAX中,最终得到了该光学天线在平均功率为1 000 W,重频为0.2 Hz,入光直径为30 mm的激光加载300 s下的波前均方差为0.064 6λ。为了进一步验证模型的准确性,使用较低功率(10 W)激光进行原理等效实验,结果表明光学天线在激光加载下实际波像差与模型仿真结果基本相符,偏差小于7.93%,该方法可以有效评价离轴两反天线在高功率激光加载下的像质劣化情况。

关键词：激光光学离轴两反光学天线瞬态热分析波像差高能激光系统激光热效应

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1起碎尸案件的痕迹检验与分析

刑事技术 2009年第2期34卷 68-69页

作者：安岩松郭立刚山杉黑龙江省黑河市公安局 164300 黑龙江省嫩江县公安局 161400

1案情简介 2008年4月9日，距黑河市市区约140km处某煤矿附近的一条土沟内发现了包裹尸块的包装袋。现场勘查结束后，刑事技术部门重点进行了尸体检验和对尸块包装物的检验。包装袋内的尸块共有8块，另有一包脏器，未见死者头颅。包裹尸... 详细信息

1案情简介 2008年4月9日，距黑河市市区约140km处某煤矿附近的一条土沟内发现了包裹尸块的包装袋。现场勘查结束后，刑事技术部门重点进行了尸体检验和对尸块包装物的检验。包装袋内的尸块共有8块，另有一包脏器，未见死者头颅。包裹尸块的包装袋共有4类：一类是防水旅行袋，有2个。第二类是红白蓝格编织袋，共有3个。第三类是常用来装粮食用的浅青色的丝袋，共有2个。

关键词：碎尸法医检验现场勘查