摘要:硅基模式复用 /解复用器作为实现硅基光子集成的核心器件，在光通信与光信息处理领域具有重要应用价值。文章基于不同器件结构类型，系统梳理了硅基模式复用 /解复用器的研究进展。综述了硅基集成模式复用技术的发展现状，重点介绍了该领域的核心器件及其性能参数，具体包括硅基集成复用技术体系、复用器的结构设计与特性、基于逆向设计方法的硅基光子器件等关键内容。首先对复用技术的基本原理与分类进行概述，随后分别详细阐述当前主流复用器的工作机制，深入分析各类器件的优势与局限性，并对硅基集成模分复用技术的未来发展趋势进行展望。

摘要:针对环境监测、工业过程控制、生物医疗和航空航天等领域对高精度、抗干扰温度监测的迫切需求，文章系统综述了光电振荡器温度传感技术的研究进展。重点分析该技术的发展历程、核心应用原理、性能表现及其面临的挑战。研究结果表明，光电振荡器温度传感技术具有超高精度、强抗干扰性及快速响应等特点。然而，该技术仍面临测量范围窄、模式跳变及系统复杂度高等挑战。未来需通过光子集成芯片化、温敏新材料开发及智能算法融合，进一步提升综合性能并拓展其在极端环境监测与分布式传感中的应用。该工作可为光电振荡器温度传感技术的创新突破与工程化应用提供参考。

摘要:对于航天级 CMOS图像传感器，模数转换器(ADC)是获得清晰红外图像的关键部件。针对国内航天工程的应用需求，设计低功耗、高效率的 ADC是大规模 CMOS图像传感器的主要指标。文章采用差分式输入结构和动态浮动逆变换前置放大比较器，设计了一种 10位低功耗逐次逼近模数转换器。该 ADC采用 AMS 0. 35 μm CMOS工艺，电源电压为 3.3 V，采样速率为 1 MS/s。设计结果表明，所设计 ADC的信噪失真比为 61. 02 dB，二次谐波失真为 73. 26 dB，有效位数达到 9. 84 bits，且功耗仅为 260 μW，版图单元面积为 240 μm×900 μm。该设计在同等采样速率下具有更低功耗以及更优噪声表现，可应用于后续大规模 CMOS图像传感器中。

摘要:电场强度直接影响电子轰击 CMOS(EBCMOS)器件的图像增强特性，通过实时调控 EBCMOS电场强度是实现其亮度自适应控制的一种有效方法。然而，当前 GaAs光电阴极量子效率模型在电场强度改变时难以有效预测光电子发射特性，导致 EBCMOS自适应控制精度受限。为解决该问题，基于电场强度在 3×105~3×106 V/m范围内变化的 GaAs光电阴极量子效率测量数据，结合已有的 GaAs光电阴极量子效率模型和半导体空间电荷层及表面势之间的关系，分析了电场强度引起 GaAs光电阴极量子效率发生变化的原因。通过测量数据拟合，获得了电场强度参数对逸出几率的作用方程。经 10支 EBCMOS样品验证，该方程预测吻合度达 91%以上。该研究成果为新一代高性能数字微光器件应用提供了理论模型支撑。

摘要:针对当前光隔离器性能检测中插入损耗与隔离度测量精度不足、微弱信号难以探测的问题，提出一种基于 STM32单片机的光隔离器性能检测系统。该系统将转换后的圆偏振光入射至光隔离器，利用 InGaAs-PIN光电二极管结合 ADL5304对数放大器实现宽动态范围、高精度的对数转换。采用四阶有源低通滤波器与 24位 ADC提升信噪比，由 STM32完成数据处理与结果显示。通过探测圆偏振光功率并结合对数放大技术，能够准确计算出光隔离器的插入损耗与隔离度参数，最小可探测光功率达到 .60 dBm。实验结果表明，该方法不仅简化了检测流程，还显著提升了测量精度，特别是在微弱信号检测方面表现出色，有效增强了光隔离器性能指标测量的可靠性与稳定性。

摘要:文章提出一种基于银膜 /聚二甲硅基氧烷(PDMS)复合振膜的光纤法布里 -珀罗声波传感器，可有效检测 20 Hz~12 kHz频带内的声波信号。该传感器的光纤 F-P腔由单模光纤端面与银膜分别构成两个反射面，PDMS充当传感单元，将声音振动转化为机械变形，实现对环境声信号的探测。实验结果表明，在 20 Hz~12 kHz范围内均表现出良好的频谱响应特性，信噪比均在 40 dB以上，信号平坦度好；在 20~80 Hz低频声信号作用下，灵敏度可达约 43 mV/Pa；在固有频率声信号作用下，其声压灵敏度为 53. 66 mV/Pa@2kHz，最小检测压力为 6. 6 μPa/Hz1/2@2kHz。该传感器结构简单、成本低廉，可高效检测宽频带声信号，且对低频信号具有高检测灵敏度，在水下目标探测等领域具有广阔的应用前景。

摘要:文章利用光纤倏逝场耦合效应，设计了一种基于二硫化钛(TiS2)可饱和吸收体的锁模光纤激光器。通过液相剥离法制备 TiS2纳米片溶液，并与聚乙烯醇溶液混合，采用旋涂烘干法制成薄膜，转移至以聚二甲基硅氧烷薄膜为基底的锥形光纤表面，最终制备成全光纤可饱和吸收器件，其调制深度和饱和强度分别为 7. 56%和 6. 85 MW/cm2。实验结果表明，将器件接入掺铒光纤激光腔内，当泵浦功率为 86 mW时，获得中心波长为 1 530. 25 nm的锁模脉冲输出；当泵浦功率为 163 mW时，通过调节偏振控制器，能同时输出中心波长为 1 531. 5 nm和 1 558. 5 nm的双波长孤子锁模。该器件不仅具备成本低、制作工艺简便的优势，还表明 TiS2具有作为一种低成本的可饱和吸收材料的潜质，在掺铒光纤激光器领域中具有重要应用意义。

摘要:面向近眼显示设备对单模工作与高分辨率的迫切需求，设计并制备了一种输出近圆光斑的单模红光半导体激光器。通过仿真计算本征模式的近远场分布，优化了外延结构和脊波导的几何参数，从理论上明确了实现激光器单模工作的条件以及发散角的调控方法。在此基础上，成功制备出器件样品，并对其进行实验验证。结果表明，所制备的激光器工作在单模状态，输出功率可达 235 mW，阈值电流约为 51 mA，其快轴和慢轴发散角分别为 13. 6°和 9. 5°，光斑呈近圆形，能够满足近眼显示设备对于单模和高分辨率的要求，为该类设备的发展提供了重要支撑。

摘要:空间光通信技术是空间通信的前沿发展方向，激光器作为空间光通信系统中的核心元器件，其功能性能和可靠性直接影响空间光通信系统的稳定性。基于半导体激光器的应用失效案例和固有失效模式分析，结合其特点和应用需求，文章提出一种半导体激光器工作可靠性评价方法，以解决现有评价方法对半导体激光器主要失效模式评价覆盖性不足的问题。该方法有效解决了半导体激光器长寿命、高可靠应用中的质量保证关键难题，可推广应用于长寿命、高可靠半导体激光器的质量保证工程实践，以确保应用的可靠性。

摘要:文章提出一种基于光电融合的宽带低相噪信号产生方法。首先利用光电振荡器

摘要:文章提出一种基于 FPGA的红外光电导探测器温度控制系统，旨在解决小尺寸 PbSe器件因表面态占比大、边缘效应突出而导致的光电流波动问题。系统采用半导体热电制冷器

摘要:文章基于 CFD软件对波浪形双层微通道热沉的热性能进行三维数值研究，将传统的波浪形双层微通道热沉在通道入口净截面积不变的情况下对其入口截面形状进行改进。在入口流速 u=1~2 m/s，热通量 q=1×105~6×105 W/m2范围内进行了一系列数值模拟，研究微通道热沉入口形状、流速以及热通量的对其温度、压降的影响。基于

摘要:基于密度泛函理论并结合蒙特卡洛方法，建立了电子轰击 CMOS(EBCMOS)钝化层(Al2O3和 SiO₂)表面残气分子的吸附构型，深入研究不同温度下残气分子在两种钝化层材料(001)表面的吸附特性。结果表明，温度升高对两种钝化层材料(001)晶面的残气分子吸附有较好的抑制作用。在 Al2O(3001)表面， H2在 SiO₂表面，H2O吸附热最大， 的吸附热最小；(001)H2O吸附热最大，CO₂的吸附热最小。此外，当温度升高超过 300℃时，所有残气分子的脱附时间均可降到 0.1 s以下，对比发现，(001)更适合作为温变下的钝化层材料。该残气在 SiO₂脱附时间普遍较短，研究结果为深入理解温度对残余气体吸附与脱附特征的调控作用提供了理论依据，对提升 EBCMOS器件的性能具有重要的指导意义。

摘要:电力电子变换器作为负载与电网之间的核心接口，其输出谐波水平直接关系到设备的安全运行和电网的供电可靠性。通过对常用电流控制方法的谐波抑制效果进行深入分析，提出一种改进型准比例谐振(PR)电流控制策略。该策略通过构建精确的准 PR控制器数学模型，实现对电流谐波的有效抑制。仿真和半实物平台的验证结果表明，所提谐波抑制策略能够显著降低电流谐波含量，提升电力电子变换器的整体性能，为电力系统的稳定运行提供了有力保障。

摘要:针对现行国标判据中制冷型红外探测器成像质量稳定性评价方法不完整的问题，提出一种基于邻域响应一致性的稳定筛选方法。通过构建非稳定像元识别模型与量化评价体系，建立以非稳定像元占比为核心指标的红外探测器成像稳定性筛选标准。具体实施过程包括:采用相同校正系数对探测器进行多周期非均匀性校正，通过滑动窗口算法分析各像元与邻域像元的一致性，结合多次开关机测试累积非稳定像元数量实现红外探测器成像稳定性的判别。所提方法以多次测试数据为支撑，剔除测试误差影响，提高了筛选方法准确性。经过对 320×256阵列规格、640×512阵列规格的探测器进行实验验证，该方法对不同阵列规模的红外探测器应用成像稳定性均有很强的识别能力，同时具有一定普适性和有效性。

摘要:针对噪声和光功率衰减等影响相位敏感光时域反射仪(Φ-OTDR)对振动有效定位的问题，文章提出一种 Φ-OTDR系统振动定位方法。该方法对 Φ-OTDR系统经外差解调后的幅值信号应用萨维茨基 -戈雷滤波器(Savitzky-Golay，SG)平滑滤波，并结合自相关分析，可以实现在低信噪比情况下的振动定位。采用河马优化算法优化 SG滤波窗口大小和多项式拟合阶数，既能充分保留信号高频细节，又能防止过拟合而陷入局部最优。为验证所提方法的有效性，构建了外界振动和法兰松动实验，并将该方法和移动差分定位方法、连续平均 -移动差分法进行对比。结果表明，所提方法信噪比提升效果最好，在相同的振动信号条件下，该方法处理后信噪比为 9.93 dB，菲涅尔反射信噪比为 2.34 dB，而移动差分方法分别为 .2. 16 dB和.1. 37 dB。所提方法为振动定位及熔接头松动等故障的早期诊断提供了一种新的解决思路。

摘要:针对大车盲区中行人和骑行者目标检测存在遮挡、检测精度低、实时性差等问题，文章提出一种基于改进 YOLO11n网络的盲区人员检测方法。首先，在主干网络中引入感受野增强注意力卷积模块(RFCBAMConv)，改进 C3k2模块，以提升对遮挡目标的感知能力；其次，引入内容引导注意力特征融合结构(CGAFusion)，引导网络关注关键区域特征，增强多尺度语义融合效果；最后，采用多尺度特征共享检测头(MFSD)，通过多分支共享卷积核降低模型参数量与计算负担。实验在自建大车盲区数据集上进行，结果表明所提方法在 mAP@0. 5上分别提升约 2. 5%，召回率显著高于 YOLOv5n等同类轻量模型，同时保持仅 2.87 M参数量和 8. 2 GFLOPs的低计算复杂度，验证了其在精度、效率与部署适应性上的优势。该方法适用于资源受限的边缘计算设备，在智能交通安全领域具有广阔的应用前景。

摘要:针对传统人工检测方法对石英坩埚质检主观性强、误检率高，文章提出一种基于 YOLOv11n的轻量化缺陷检测模型 MCS-YOLO。首先，在 YOLOv11n基础上采用多尺度卷积模块设计全新的 C3k2结构，以提升对微小缺陷的感知精度；其次，在颈部网络中嵌入卷积块注意力模块，引导网络聚焦于关键缺陷区域；最后，采用 SCYLLA-IoU(SIoU)边界框损失函数优化回归路径，提升目标定位性能。实验结果表明，该算法在自建石英坩埚数据集上平均精度均值达到 92. 7%，较基准模型提升 3. 4%，参数量为 3.02 M，计算量为 7. 26 GFLOPs，权重仅为 6.30 MB，兼具高精度、轻量化与高鲁棒性，适合应用于工业检测场景。

摘要:基于深度学习的相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)智能信号处理技术已成为研究热点。针对光纤复合架空地线(OPGW)覆冰监测应用，文章提出一种改进的 MHA-1DMini-Xception深度学习网络模型。该模型通过改进 Mini-Xception网络中的深度可分离卷积模块，使其在参数较少的情况下仍保持模型优良性能，且可有效提取一维时序信号特征。同时引入多头注意力机制，通过并行计算允许模型在不同的表示子空间内学习特征信息，从而增强模型的表达能力，提升网络的鲁棒性。将 Φ-OTDR采集的 OPGW覆冰振动信号划分为无覆冰、一级覆冰和二级覆冰三类数据，使用 MHA-1DMini-Xception模型对覆冰数据集进行分类识别。实验结果表明，模型对测试集样本的识别准确率达到了 97. 47%，性能优于 CNN模型和 Mini-Xception模型。所提方法为光纤振动信号的分类识别提供了有益参考，具有较高的应用价值。

摘要:针对环境光强突变引起的 BPSK解调基线漂移问题，文章设计了一种基于自适应阈值的 BPSK可见光通信系统。该系统利用 FPGA的高速并行处理能力，动态跟踪信道状态并实时优化判决门限，有效克服固定阈值在动态光环境下的适应性缺陷。实验结果表明，在模拟光强突变的环境下，系统在 1.75 m的距离和 2. 304 Mbps的速率条件下，自适应阈值方案将误码率从固定阈值方案的 1. 13×10.1降低至 4. 2×10.2，相对误码率改善达 62. 8%。此外，系统在黑暗环境下实现了 1.5 m距离和 2. 304 Mbps速率的可靠传输。该研究为可见光通信在复杂光环境下的可靠传输提供了理论基础和技术方案。

摘要:针对周界安防中实际采集的振动信号类别存在样本量非均衡分布的问题，提出一种基于 DCL-Net与异构 AdaBoost集成学习模型的信号识别方法。该方法以深度可分离卷积

摘要:文章提出一种射频光纤传输链路相噪优化方法。首先针对射频光传输链路的强度噪声模型和相噪模型进行理论分析，并探讨利用锁相晶振对光传输链路相位噪声进行优化的噪声模型。在该理论模型基础上，利用在探测器输出端接一锁相晶振的光传输链路，测试了不同光损耗情况下射频光传输链路的相噪。实验结果表明，该方法能使锁相带宽外的射频光传输链路相噪指标提升近 30 dB，并且输出信号相噪不受光传输链路插损的影响，验证了该方法在不同光损耗条件下的有效性。

摘要:针对拉曼光谱检测中弱峰灵敏度低、重叠峰分辨困难及噪声干扰显著等技术瓶颈，文章提出一种基于经验模态分解为(EMD)与小波稀疏去噪的拉曼光谱峰检测算法。该算法构建了一个三级自适应滤波与 EMD-小波联合去噪框架，通过经验模态分解实现噪声与特征成分的频带分离，结合 sym6小波基阈值收缩抑制模态混叠噪声。创新性引入分数阶微分(α=0. 3)增强弱峰边缘特征，设计多尺度检测与动态决策机制，以局部信噪比约束(SNR>1. 5)实现冗余峰剔除。试验结果表明，所提算法在复杂噪声背景下具有优越的峰检测性能，针对 3，65和 97号汽油拉曼光谱的真峰检测准确率分别达到 95%，93. 55%和 95. 6%，为高噪声场景下的光谱解析提供了新思路。

摘要:针对步进频连续波(SFCW)探地雷达发射信号极易受高强度窄带噪声干扰，导致探测精度和结果可靠性下降的问题，文章提出一种基于伪随机编码的 SFCW信号调制方案。该方法利用 m序列对 SFCW发射信号进行相位编码，使信号呈现类噪声特性，在接收端通过相干解扩与匹配滤波实现干扰抑制与信号恢复。理论分析验证了 m序列抗干扰的可行性，并设计了基于 7位、31位和 63位 m序列的调制 /解调及脉冲压缩定位方法。在 gprMax仿真中，针对性地添加 10倍幅值的 790 MHz强窄带噪声，验证了该方案在不同位数 m序列下的噪声抑制能力。实地实验结果表明，采用 63位 m序列调制信号配合 FIR带通滤波器，相比未处理的加噪信号，探测结果的准确性与可靠性得到了有效改善。

摘要:针对齿轮齿面波纹度这一导致传动振动噪声的关键因素，文章提出一种基于线光谱共焦技术的齿廓波纹度测量方法。首先，建立齿廓波纹度的测量模型，在此基础上完成齿廓波纹度的提取、全齿波纹度的拼接以及预处理，并完成对全齿波纹度曲线的傅里叶级数展开分析。接着，通过实验对上述方法进行实验验证。实验结果表明，所得波纹度曲线在各齿之间表现出良好的一致性，符合 3级精度齿轮的形貌特征，线光谱共焦传感器对齿轮的测量结果具有可靠性与稳定性。根据阶次图初步识别出 18. 8和 39的“鬼阶 ”频率，光谱共焦传感器可以完成对高精度齿轮表面的微观形貌的高速测量。