国际光学杂志

提出了一种新的相位截断和奇异值分解相结合的非对称光学双图像加密算法。用两阶段阶段密钥对明文进行加密，得到一个均匀分布的密文和两个新的解密密钥。这些密钥是在加密过程中生成的，与加密密钥不同。实现了非对称加密，提高了系统的安全性。加密操作中的解读密钥主要与明文相关。同时，系统对选择性明文攻击具有更强的抵抗能力;它还提高了解密密钥的灵敏度。相位截断技术的应用扩大了密钥空间，提高了密码系统的安全性。通过评估输入图像和检索图像之间的估计误差来计算系统的有效性。所提出的技术提供了无数的安全密钥，并对各种潜在的攻击具有鲁棒性。 Numerical simulations verify the effectiveness and security of the proposed technique.

频率调制的连续波（FMCW）干扰，作为激光干涉测量的新技术，具有长度可追溯性，大范围，高精度，结构简单的优点，以及光纤传输。基于FMCW激光干扰位移的公式，提出了一种零交叉相位检测算法，其可以在调制周期中精确地计算余弦信号的初始相位，并且成功地施加到接触激光干扰位移传感器。实验结果表明，基于过零相检测算法的FMCW技术可以实现触点位移传感器的技术规格，测量范围大于15mm，标准偏差小于0.01 μm。非接触式测量与接触测量的转换可以实现在生产线上的复杂表面条件的工件的直接测量，通过光学测量的限制和扩展光纤干涉测量的应用。

我们展示了一种有效的方案，以加速自相似的脉冲演化，并基于泵波长优化来降低自由运行飞秒光纤放大器的强度噪声。实验和仿真表明，具有最佳915nm泵波长的脉冲自相似放大对种子信号功率和泵波长波动的增强公差。压缩脉冲质量的〜20％增加，放大器根均值（RMS）相对强度噪声（RIN）的~31％（RIN）（1.5 kHz至5MHz），即使超过4倍以上泵激光二极管（LD）载入比976nm的情况。使用〜0.03％放大器RIN产生〜50 fs变换限制脉冲。所提出的方案可以降低低噪声自相似飞秒光纤放大器对种子振荡器的功率稳定性的要求和泵LD的热控制，从而表示Femtosecond激光器的各种卫星高精度应用的电位在太空。

光子人工智能芯片基于光学神经网络（ONN），低功耗，低延迟和强的抗干扰能力。全光衍射深神经网络最近在图像分类任务上展示了其推理能力。然而，物理模型的尺寸没有小型化和集成，并且光学非线性未结合到衍射神经网络中。通过引入网络的非线性特性，可以以高精度完成复杂的任务。在该研究中，非线性全光衍射深神经网络（N-D²NN)基于10.6的模型μ通过将ONN和复值的神经网络与引入结构引入的非线性激活函数组合来构建M波长。具体地，选择整流的线性单元（Relu），即泄漏 - Relu，参数Relu（PRELU）和随机释放relu（RRERU）的改进的激活函数被选择为N-D的激活功能²NN模型。通过数值模拟，证明了n-d²基于10.6的NN模型μm波长具有良好的表示能力，能够较好地分别完成MNIST手写体数字数据集和Fashion-MNIST数据集的分类学习任务。结果表明，N-D²具有RRELU激活功能的NN模型的分类准确度分别为97.86％和89.28％。这些结果为制备小型化和集成N-D提供了理论依据²NN模型光子人工智能芯片。

为了解决干涉图像的相干噪声问题，采用旋转扩散器的方法改变光束的相干性来降低干涉系统的噪声。仿真了扩散器速度与条纹对比度系统信噪比的关系，得到了最佳干涉条纹状态所需的扩散器控制参数。分析了各图像的条纹对比度和系统的信噪比。结果表明，扩散器速度的提高在一定程度上降低了干涉图像的对比度，但也有效提高了信噪比，有利于后续干涉图像的处理。由于干涉系统中存在相干噪声，旋转扩散器的方法降低了光束的相干性，从而抑制了干涉图像的噪声。通过分析不同表面粗糙度下旋转扩压器的相干降噪特性，模拟了不同转速下表面粗糙度与噪声对比的关系，选取了具有降噪效果的有效粗糙度范围。建立了基于菲索干扰的降噪系统，采集并计算了干扰图像的噪声对比度。的有效范围σ_H/λ转速为10 r/s时，为0.2 ~ 0.5，而有效范围为σ_H/λ当旋转速度为100 r / s时为0.4-0.6。实验结果表明，表面粗糙度和波长比σ_H/λ当噪声对比度朝向1的噪声对比时，旋转扩散器增加，但随着扩散器的转速的增加，表面粗糙度的有效范围降低。

本文提出了一种新型的基于pcf的传感器，用于检测不同的化学成分和生物成分。所提出的生化传感器(BCS)包括一组简单的矩形孔。采用全矢量有限元法对BCS检测分析物的能力进行了评估。性能指标证明了该BCS对折射率在1.33-1.48范围内的各种分析物的感应能力。所提出的BCS显示出超低的体吸收和约束损耗值。这种BCS在2.5 THz时的最大相对灵敏度约为95.82%必威2490。此外，该传感器的色散仅为0.12±0.011 ps/THz/cm在同一感兴趣点。这些结果证明，所提出的BCS将在检测有毒化学物质、非法药物、生物成分等方面发挥关键作用。此外，简单的基于矩形的PCF结构，通过实践现有的制造策略，保证了制造的可行性。