• 基于距离门控技术和大型SPAD阵列激光雷达系统的高速3D成像技术

  摘要在这项工作中，我们提出了一种基于范围门控的单光子激光雷达系统，用于静态和移动物体的三维成像。该系统采用了一个512 × 512像素的硅基单光子雪崩二极管（SPAD）阵列探测器，具有高时间分辨率和小像素间距。我们提出了一种针对门控阵列系统优化的第一光子成像算法。该算法利用相邻像素位置之间的强反射相关性进行图像去噪，然后通过检测每个像素的光子来重建深度信息。与传统算法相比，我们提出的方法在图像采集速度上提高了6倍，并且平均绝对误差（MAE）较低。最终，我们实现了43° × 43°的大视场（FOV），能够以0.625毫秒的积分时间对各种移动物体（如乒乓球、风车和水雾）进行高分辨率的三维成像，成像

  来源：Optics and Lasers in Engineering

  时间：2025-12-18

• 基于单层偏振转换超表面的大角度宽频后向散射增强技术

  摘要在这项研究中，我们提出了一种偏振转换相位梯度超表面（PCPGM）。该超表面能够在宽频范围内实现高效的大角度斜入射反射。这项技术基于广义斯涅尔定律、元件的偏振转换特性以及相位梯度阵列的集成。仿真结果表明，由双谐振环状贴片组成的偏振转换超表面能够提供超过303.7°的相位偏移，同时保持80%以上的偏振转换效率。设计的相位梯度阵列在12 GHz的优化频率和60°的斜入射角度下，能够产生15.3 dBm²的最大雷达截面积。此外，在10–20 GHz的宽频范围内也能保持高效的反射性能。实现精确反射所需的3 dBm²有效带宽为4.57%。制造并测量了一个总面积为300 × 300 mm²的超表面原型，

  来源：Optics and Lasers in Engineering

  时间：2025-12-18

• 基于共生滤波器和SIFT的多光谱热成像仪温度场匹配方法

  多光谱热成像温度场匹配算法研究进展与工程应用价值分析摘要部分揭示了多光谱热成像领域的技术痛点与解决方案创新。传统SIFT特征匹配方法在宽视场成像场景下存在显著局限性：首先，光学系统多孔分光结构导致的几何畸变会影响特征点提取的稳定性；其次，低分辨率图像（通常大于500×500像素）难以满足特征点密度要求，当有效特征点不足时，RANSAC算法剔除离群点的可靠性将显著下降。第三，不同波长下物体辐射特性的非线性差异（如高温物体在近红外与中波红外波段的光谱响应差异可达30%以上）会导致特征描述子空间错位，这是传统方法失效的根本原因。研究提出的CoGF-SIFT算法通过三阶段协同优化机制突破上述瓶颈：预处

  来源：Optics and Lasers in Engineering

  时间：2025-12-18

• HARIS-FSO：一种结合了RIS辅助的OCDMA-NOMA架构的混合主动式技术，针对6G自由空间光网络进行了BCD（Binary-Coded Decimal）优化

  自由空间光通信（FSO）在第六代移动通信（6G）网络中的重要性日益凸显。随着全球数据流量以年均20%的速度增长，传统射频（RF）通信面临频谱资源稀缺、多径干扰严重等瓶颈问题，而FSO凭借其高带宽、低延迟和抗电磁干扰等特性，成为6G网络的关键技术之一。然而，FSO系统在实际部署中仍面临两大核心挑战：一是受限于大气湍流和物理遮挡导致的信号衰减，二是传统多址接入技术难以平衡用户容量与干扰抑制。针对这些问题，最新研究提出了一种融合主动可重构智能表面（RIS）与混合光码分多址（OCDMA）-非正交多址接入（NOMA）架构的创新解决方案，为6G高容量、低时延、高可靠通信提供了新的技术路径。### 一、系统

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-12-18

• Tm:GdVO 基于GSA和ESA双波长泵浦技术的4个2.3 μm激光器

  2.3μm掺铽钆钒酸盐激光器双波长泵浦机制研究进展一、研究背景与意义2.3μm激光在气体传感、无创血糖检测等领域具有重要应用价值。当前主流实现方式包括II-VI族化合物激光晶体（如Cr²⁺:ZnS）和垂直腔面发射激光器（VCSELs）。前者受限于高质量晶体制备和高成本泵浦源，后者则存在输出功率受限（通常<10mW）的显著缺陷。铽离子掺杂晶体（如Tm:YVO₄、Tm:YAG等）通过³H₄→³H₅跃迁实现2.3μm发射，但传统单波长泵浦存在粒子数布居不均问题。二、双波长泵浦协同机制解析研究团队创新性地采用798nm与1050nm双波长泵浦策略，构建了GSA（基态吸收）与ESA（激发态吸收）协同工作

  来源：Optical Materials

  时间：2025-12-18

• 带有亥姆霍兹谐振器的波导中矢量孤子的传播：传输线方法

  本研究聚焦于声波导中亥姆霍兹共振器侧加载结构的非线性波传播特性，通过建立耦合非线性薛定谔方程系统，揭示了最近邻耦合参数对向量孤子相互作用及时空调制波的影响规律。该研究在非线性声学领域提出了创新性的耦合机制模型，为复杂波导系统设计提供了新的理论支撑。一、研究背景与现状非线性波导系统中的孤子传播与调制特性是当前非线性光学和声学领域的重要研究方向。现有研究表明，亥姆霍兹共振器阵列作为周期性非线性介质，能够有效支持孤子与呼吸子的传播[4]。近年来，耦合参数对波传播的影响逐渐受到关注，特别是在电传输线模型中，耦合电感对 Benjamin-Feir 不稳定性和孤子形成具有显著调控作用[5][15][16]

  来源：Optik

  时间：2025-12-18

• 一种动态六自由度（6-DOF）测量方法，该方法将惯性测量技术集成到了光电扫描系统中

  本文聚焦于动态六自由度（6-DOF）测量技术的优化与创新，针对大规模制造场景中高精度、多目标协同、空间扩展性等核心需求，系统性地提出了融合光电扫描技术与惯性导航的改进方案。研究团队通过构建动态误差模型并创新性地设计迭代融合补偿机制，显著提升了测量系统的动态性能，其成果在航空制造AGV导航等实际场景中得到了验证。一、技术背景与挑战分析在智能制造数字化转型进程中，动态六自由度测量已成为自动化装配、机器人协同等场景的关键技术支撑。传统单站测量系统（如激光追踪仪）存在空间覆盖有限、多目标处理能力不足等问题，而多站光电测量系统（iGPS、wMPS）虽具备扩展性强、测量效率高等优势，其动态误差问题却严重制

  来源：Optics and Lasers in Engineering

  时间：2025-12-18

• 基于双检测技术和增强型U-Net的旋转掩模实时中红外单像素成像

  王月|王宇鹏|刘天乐|姜文杰|尹永凯|孙宝清山东大学信息科学与工程学院，中国青岛，266237摘要中红外（MIR）光谱区域在生物医学成像、材料分析和工业传感中的分子指纹识别中至关重要。然而，传统的MIR成像系统受到高成本、低灵敏度和系统复杂性的限制。为了克服这些限制，我们提出了一种基于旋转氟化钙环形掩模和双路径检测架构的紧凑型实时MIR单像素成像系统。主红外路径捕获调制强度信号，而次级可见光路径提供参考信息以解析目标的水平移动，有效解决了之前提出的旋转掩模系统中水平运动不敏感的问题。对于重建，我们开发了一种物理嵌入采样感知U-Net（PESA U-Net），该网络结合了物理建模、采样自适应注意

  来源：Optics and Lasers in Engineering

  时间：2025-12-18

• 通过激光直写技术完全组装的低损耗扇入/扇出器件，适用于耦合芯光纤

  余风瑞|马琳|白琳斌|熊俊杰|徐明珠|陈晓科|何祖源上海交通大学光子与通信国家重点实验室，中国上海200240摘要我们展示了通过飞秒激光直接写入（FLDW）三维光子互连芯片（3D-PIC）实现的全组装低损耗扇入/扇出（FI/FO）器件，用于耦合芯多芯光纤。采用多扫描方法，3D-PIC中制造的直波导在1550纳米波长下的传播损耗约为0.2 dB/cm，与单模光纤的耦合损耗为0.1 dB/面。对于19微米芯间距的耦合四芯光纤（CC-4CF），经过平面光波电路（PLC）常用的全组装工艺后，其平均插入损耗低至0.63 dB。3D-PIC及组装好的FI/FO器件的尺寸紧凑，分别为约10毫米×6.5毫米和

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-12-18

• PATrack：结合提示和适配器的红外-可见光图像动态融合技术，用于目标跟踪

  红外与可见光多模态动态融合跟踪方法研究（以下为完整2000+ tokens解读内容）一、研究背景与挑战分析当前智能监控系统在复杂环境下的目标跟踪能力存在显著瓶颈。传统方法主要依赖单模态信息处理，如纯可见光跟踪在低光照场景表现欠佳，而红外热成像虽具备环境穿透力但缺乏细节特征。现有双模态融合方案存在两大核心缺陷：1. 低层特征与高层语义的割裂处理传统方法采用分离式架构处理多模态信息，低层特征通过固定权重融合（如通道注意力机制），而高层语义仅依赖简单加权组合。这种处理方式无法适应动态环境变化，当某一模态质量显著下降时（如夜间红外图像模糊），系统缺乏自适应调节能力。2. 模态交互的单向性缺陷主流的pr

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-12-18

• 关于利用喷雾辅助激光蚀刻技术对多晶金刚石表面微结构进行处理的实验研究

  本文围绕喷束辅助纳秒激光加工技术对聚晶金刚石（PCD）材料表面微结构形貌的影响机制展开研究，重点探索了水雾辅助系统对降低热损伤缺陷的作用原理。研究团队通过系统性实验发现，该技术可在保留纳秒激光高精度优势的同时，有效抑制传统激光加工中普遍存在的晶界石墨化、熔融层增厚等典型问题。在技术原理方面，研究揭示了水雾辅助系统的双重作用机制：首先通过高速水雾流对加工区域的动态冷却，将激光能量吸收率降低至传统方式的60%以下；其次借助液态水与材料界面间的湍流效应，将材料去除率提升至传统工艺的2.3倍。这种创新工艺通过精准控制水雾流场特性（包括雾化粒径、喷射频率和流体动压），实现了能量传递路径的优化重构。实验参

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-12-18

• 通过光诱导光散射技术检测LiNbO3:Y:Fe中的浅陷阱

  Mikhail Goulkov | Valeriy Voitsekhovych | Theo Woike乌克兰国家科学院物理研究所，Science Ave 46，03650，基辅，乌克兰摘要通过对光诱导的宽角度偏振各向异性光散射的强度和温度进行研究，发现了在LiNbO3:Y:Fe中记录的光折变光栅中浅陷阱的重要作用。研究表明，位于导带附近的Y2+(4d1)能级与铁深能级一起，作为电子的浅受体中心，有助于电空间电荷场的形成。通过记录的光栅的温度依赖性破坏现象，推断出钇晶体场能级分裂为六个子能级。引言LiNbO3（锂铌酸盐）是一种具有强二阶非线性的铁电材料，具有较大的电光系数和热电系数，并且在紫外

  来源：Optical Materials

  时间：2025-12-18

• 关于极地地区船舶甲板结冰预测与分析方法的研究

  北极航行船舶防冻技术研究：基于SPH的海喷雾动态模拟与结冰预测北极航线的战略价值日益凸显，但极地严酷环境对船舶航行安全构成重大威胁。海喷雾引发的结冰问题已成为阻碍船舶安全航行的关键因素，现有经验公式在预测精度和物理机制阐释方面存在明显不足。本研究通过构建三维数值波浪水池，结合SPH流体动力学方法，系统揭示了海喷雾生成机制与船舶结冰过程的耦合规律。在数值模拟方面，研究团队创新性地采用六类极端海况进行测试。通过定制化设计的波浪生成装置与消波装置协同工作，成功模拟了从轻浪到巨浪的连续谱波浪条件。在流体仿真环节，基于光滑粒子流体动力学（SPH）方法的优势，重点解决了传统CFD方法在自由表面流动中的网格

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-12-18

• 通过实时混合仿真对一种创新的减震系统进行实验验证，该系统用于海上导管架平台的地震控制

  海上平台抗震控制技术革新与半主动双向调谐液体柱气体阻尼器（SBTLCGD）的工程验证海上石油天然气开发对平台结构安全性的要求日益严苛。传统调谐液柱阻尼器（TLCD）在应对低频地震振动时存在固有缺陷，其自然频率通常高于海洋平台的一阶固有频率（0.125-0.5Hz），导致被动控制效果受限。针对这一技术瓶颈，研究团队创新性地开发了集成气体压力调节与电控阀门的半主动控制系统，通过实时混合仿真（RTHS）技术实现了复杂工况下的有效验证。该研究构建了1:36弗劳德缩尺比物理模型，等效单自由度系统建模精度经验证超过90%，成功解决了海上平台多自由度系统的高成本仿真难题。实验采用八组近场与远场历史地震记录，

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-12-18

• 应对伦理审批难题：一个跨国多方法社会科学研究项目的案例

  该研究聚焦于跨国教育合作项目中伦理审批的复杂性与挑战。通过嵌入式单案例研究方法，对涉及七个国家八所大学的大型欧盟研究计划进行了深度剖析。研究团队由教授、博士后及博士生组成，重点关注在未成年人参与、社交媒体数据采集、多中心协调等场景下的伦理审批实践。### 一、研究背景与核心问题国际社会科学研究正经历结构性变革：合作网络从双边扩展到多国多机构（涉及欧盟与非欧盟国家），研究方法从单一量化转向混合方法（定性为主），数据来源从传统田野转向社交媒体。这种转型使得传统伦理框架面临三重挑战：1. **空间维度**：各国伦理委员会（REC）对"研究风险"的界定存在显著差异，例如某国因涉及#MeToo议题直接否

  来源：Methods in Psychology

  时间：2025-12-18

• 通过LPBF（激光粉末熔融）技术制备的AlSi10Mg立方体的尺寸精度和热机械性能的实验与仿真评估

  本文以轻质合金AlSi10Mg的激光粉末床融合（LPBF）加工为例，系统研究了能量密度对零件尺寸精度和热力学行为的影响，并验证了数值模拟工具的可靠性。研究采用10×10×10mm³立方体作为基础几何模型，通过改变激光扫描速度和层间距离参数，构建了9种能量密度条件（78.125-12.5 J/mm³）的加工方案。实验结合光学三维扫描和Simufact Additive软件模拟，揭示了能量密度与加工质量之间的量化关系。在材料选择方面，采用新加坡ADDVALUE公司提供的AlSi10Mg粉末，其粒度分布通过激光散射法测定，呈现窄范围（45-75μm）的均匀分布特征。这种特性确保了粉末层在熔融过程中的

  来源：Materials & Design

  时间：2025-12-18

• 在PVDF中空纤维膜上涂覆壳聚糖/木质素，并通过可调光电催化氧化方法实现高效油水分离

  油性废水的处理是当前环境工程领域的重要课题。这类废水具有稳定的乳化特性，难以通过常规生物降解或物理吸附方法有效去除，处理过程中需要消耗大量化学药剂和能源。近年来，膜分离技术因其高效、节能的特点受到广泛关注，但商业聚偏氟乙烯（PVDF）膜因表面疏水性导致的油污附着问题制约了其应用。针对这一挑战，马来西亚 universiti sains malaysia 的研究团队提出了一种创新性的表面改性策略，通过生物聚合物涂层结合光电催化氧化技术，显著提升了PVDF膜的油水分离性能。在改性工艺设计上，研究采用壳聚糖与木质素形成的生物聚合物复合涂层。壳聚糖来源于甲壳类动物的外壳，其分子链中富含氨基（-NH2）

  来源：Journal of Water Process Engineering

  时间：2025-12-18

• 通过深度共晶溶剂介导的界面聚合方法制备具有高渗透性和选择性的纳滤膜，以实现高效的染料脱盐

  纳滤膜界面聚合工艺的绿色化革新与性能突破研究传统水/油界面聚合法制备聚酰胺纳滤膜长期面临两大技术瓶颈：有机溶剂（如n-Hexane）的毒性和安全隐患，以及聚合速率难以精确调控导致的性能矛盾。该研究创新性地将深共熔溶剂（DES）引入界面聚合体系，通过系统优化溶剂配比与反应参数，实现了纳滤膜关键性能的突破性提升。在溶剂体系选择方面，研究团队构建了基于L-menthol（薄荷醇）与乙二醇的绿色DES体系。该溶剂具有54 mPa·s的高粘度特性，可有效抑制酰氯单体（TMC）的扩散速度，同时通过DES/water两相体系特有的高界面张力（达85%水相界面张力值），有效阻滞胺类单体（PVAm）的跨相传输。

  来源：Journal of Membrane Science

  时间：2025-12-18

• 通过凝胶介导的致密化方法快速高效地再处理Nafion膜

  本研究针对全氟磺酸膜（如Nafion）再加工过程中存在的能耗高、效率低及环保问题，提出了一种基于凝胶介导致密化的新型再加工方法（GMD）。该方法通过优化溶剂热处理工艺和浸渍参数，在保留原有高性能指标的同时显著降低处理能耗。在方法创新方面，研究团队突破传统再加工依赖高沸点溶剂的局限，采用80℃短时热处理结合水浸渍的协同工艺。具体实施步骤包括：将储存数月的Nafion固体碎片溶解于高沸点溶剂（NMP或DMSO），通过80℃热处理使溶液浓缩形成凝胶网络，随后快速浸入水相引发溶剂置换和致密化过程。与传统方法相比，该工艺完全省去超过24小时的热处理和真空干燥阶段，总处理时间缩短至4小时内。实验表征结果表

  来源：Journal of Membrane Science

  时间：2025-12-18

• 利用基于阻抗的锂电镀检测方法进行充电速率测试，以实现对经过结构压延处理的阳极的可靠表征

  摘要 作为能源转型的关键因素，电动汽车对其核心技术——锂离子电池提出了很高的要求。快速充电是实现这一转型的一个重要前提，但同时也伴随着诸多挑战，因为提高快速充电能力往往会导致能量密度降低。通过优化电极结构，可以在不牺牲能量密度的前提下提升锂离子电池的快速充电性能。简单且有效的表征方法对于这些技术的快速发展至关重要。然而，传统的充电速率测试在评估传输受限的电极时可能会产生误导性的结果。本研究指出，对于传输受限的电极，即使传输参数（如电极内部的迂曲度）存在显著差异，传统测试方法也可能得出相似的结果。研究将传统的石墨负

  来源：Energy Technology

  时间：2025-12-18

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