1 深圳大学电子与信息工程学院,广东 深圳 518060
2 深圳光峰科技股份有限公司,广东 深圳 518052
高动态范围(HDR)激光显示一方面可以显示接近人眼动态范围的高对比度场景,另一方面可以最大化显示色域,是下一代显示技术的重要发展方向。为了实现高亮度、高效率、低成本的HDR激光显示,提出了一种基于区域调光的HDR激光显示架构,即模块化的激光光源通过光纤阵列的方式拼接出一个阵列照明光场,在图像显示时,每个激光器会根据画面各个区域的亮度来动态控制发光强度,而空间光调制器会根据动态的照明光场和要显示的图像内容进行相应的像素调制。另外,针对激光器波长差异导致的显示色差,提出了一种消除激光色差的区域调光算法,其主要原理是,激光器调制光强输出后,空间光调制器上的每一个像素点均根据该处混合照明光的三基色色坐标计算出对应的调制值,进而实现HDR图像的无色差显示。
仪器、测量与计量 激光显示 高动态范围 区域调光 激光色差 激光与光电子学进展
2022, 59(23): 2312003
胡飞 1,2,4,5刘艳飞 1,2,4,5李希晨 1,2,4,5曹铭航 1,2,4,5[ ... ]张镇西 3,4,5
1 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,陕西 西安 710049
2 西安交通大学机械工程学院,陕西 西安 710049
3 西安交通大学生命科学学院,陕西 西安 710049
4 西安市生物医学检测和高端装备重点实验室,陕西 西安 710049
5 陕西省生命科学检测仪器工程技术研究中心,陕西 西安 710049
核酸检测是病原体检测的必备流程,也是提升重大疾病和传染病应对能力、实施精准医疗的关键,在疾病防控、临床诊断、生物安全、环境监测等领域被广泛应用。目前临床上常用实时荧光定量聚合酶链式反应(PCR)方法进行核酸检测,但该方法的检测周期较长,且对实验室环境、硬件设备等的要求较高。本文提出了一种基于CRISPR/Cas12a(Cpf1)的核酸便捷化检测方法,并设计了一种现场快速便携式检测装置。基于前期开发的新型管中管耗材,本团队建立了基于肉眼或智能手机识别检测结果的单样本便捷核酸检测方法,并开发设计了多样本同时自动化检测的便携式小型化装置以及基于同轴光纤的荧光检测光路。基于上述方法和装置对新型冠状病毒核酸进行检测,检测灵敏度低于10 copy/μL,检测时间可缩短至32 min,检测过程中无需开盖,适用于家庭自检或现场快速检测。
生物光学 CRISPR/Cas12a 便携式检测装置 现场快速核酸检测 荧光检测光路 中国激光
2022, 49(15): 1507402
Author Affiliations
Abstract
1 Department of Optical Science and Engineering, and Shanghai Ultra-Precision Optical Manufacturing Engineering Center, Fudan University, Shanghai 200433, China
2 e-mail: minglu55@fudan.edu.cn
3 e-mail: jsun@fudan.edu.cn
A room temperature sub-bandgap near-infrared () Si photodetector with high responsivity is achieved. The Si photodetector features black Si made by wet etching Si (100), Si/PtSi nano-Schottky junction arrays made from black Si/Pt contacts, and chemical and field-effect passivation of black Si. Responsivities are 147.6, 292.8, and 478.2 mA/W at reverse voltages of , and for 1550 nm light, respectively, with corresponding specific detectivities being , , and . This work demonstrates a practical room temperature sub-bandgap near-infrared Si photodetector that can be made in a facile and large-scale manner.
Photonics Research
2021, 9(7): 07001324
1 上海理工大学理学院, 上海 200093
2 中国人民解放军第二军医大学附属长海医院, 上海 200433
探讨了γ-聚谷氨酸(γ-PGA)介导合成γ-PGA/二硫化钼(MoS2)纳米团簇的可行性, 分析了γ-PGA/MoS2纳米团簇在近红外激光的热转换性能。将γ-PGA和合成MoS2纳米片的前驱体四硫代钼酸铵同时溶解于蒸馏水中, 通过水热法自下而上一步合成出了γ-PGA修饰的MoS2纳米团簇,MoS2纳米团簇的直径为(197.3±26.6) nm。团簇结构的形成可能与Mo4+离子和γ-PGA链中羧基上氧原子的配位作用有关。在水热反应过程中, 由于这种配位作用的存在, 生成的MoS2纳米片可能进一步以γ-PGA分子链中氧原子为中心形成团簇。该纳米团簇具有优异的胶体稳定性、光热转换性能(质量消光系数为11.23 L·g-1·cm-1)和细胞相容性, 有望在肿瘤的光热治疗等领域得到应用。
材料 医用光学 γ-聚谷氨酸 二硫化钼纳米片 纳米团簇 光热转换性能
Author Affiliations
Abstract
1 School of EIC, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
2 National Key Laboratory of Science and Technology on Multi-Spectral Information Processing, Wuhan 430074, China
To achieve radar and infrared stealth, an infrared stealth layer is usually added to the radar absorbing material (RAM) of stealth aircraft. By analyzing the millimeter-wave (MMW) emissivities of three stealth materials, this Letter investigates the impact of the added infrared stealth layer on the originally “hot” MMW emission of RAM. The theoretical and measured results indicate that, compared with the monolayer RAM, the MMW emission of the bilayer material is still strong and its emissivity is reduced by 0.1–0.2 at almost every incident angle. The results partially demonstrate the feasibility of detecting stealth aircraft coated with this bilayer stealth material.
280.4991 Passive remote sensing 350.4010 Microwaves 120.1880 Detection 290.6815 Thermal emission Chinese Optics Letters
2016, 14(6): 062802
1 西安工业大学 理学院, 陕西 西安 710021
2 西安应用光学研究所, 陕西 西安 710065
3 空间电子信息技术研究院, 陕西 西安 710100
针对尺度不变特征变换(SIFT)特征匹配算法存在计算量大、实时性差、误匹率高的问题,提出一种基于距离比率准则的方法来去除SIFT特征匹配中的错误匹配。传统的方法是采用随机选取一致性(RANSAC)方法选取出正确的匹配对,但是需要通过反复迭代,复杂、耗时并且仍存有部分误匹配的现象。改进后的方法直接通过两条匹配直线斜率的一致性判断,剔除不在斜率范围内的匹配,此方法算法简单,省时高效,从而较大提高了特征匹配的正确率。实验结果表明,通过采用距离比率准则方法具有较高的匹配精度,同时减少了匹配的时间,使实时性得到提高。
尺度不变特征变换(SIFT) 图像匹配 随机选取一致性(RANSAC) 距离比率准则 scale invariant feature transform (SIFT) image matching random selection consistency (RANSAC) distance-ratio criterion
1 西安工业大学 光电工程学院, 陕西 西安 710021
2 西安应用光学研究所, 陕西 西安 710065
3 空间电子信息技术研究院, 陕西 西安 710100
针对空间标准动态目标发生器的设计指标要求, 对卡塞格林R-C系统进行了改进, 通过在第2镜和像面之间加入一片双曲面镜, 设计完成了焦距为1 600 mm、相对孔径为1∶1.2、视场角为1°、工作波段在0.4 μm~0.7 μm和8 μm~12 μm的共轴三反射光学系统。设计结果表明: 该系统弥散斑RMS小于5 μm, 在可见光波段与远红外波段相应的空间频率处, 此共轴三反系统的调制传递函数值均大于0.7, 接近衍射极限, 满足系统对成像质量的要求。
空间标准动态目标发生器 光学设计 卡塞格林R-C系统 共轴三反系统 space standard dynamic target generator optical design Cassegrain R-C system coaxial three-mirror system
1 西安工业大学 光电工程学院, 陕西 西安 710021
2 西安应用光学研究所, 陕西 西安 710065
3 空间电子技术研究院, 陕西 西安 710100
为提高伪装目标识别的准确性, 提出将光谱信息与偏振信息相融合的伪装目标识别方法。基于液晶可调谐滤光片(LCTF)搭建了偏振光谱成像系统, 通过实验对绿色植物中隐藏的假植株进行偏振光谱探测实验。利用主成分分析法(PCA)对各偏振方向的目标光谱图像进行波段选择, 获取对应的光谱融合图像后进行偏振度计算, 最终得到被测目标的偏振光谱融合图像。实验结果表明: 得到的偏振光谱融合图像与光谱融合图像相比, 信息熵提高了72%, 平均梯度提高了250%。
偏振光谱成像系统 液晶可调谐滤波器(LCTF) 伪装目标 Stokes矢量 spectral polarization imaging system liquid crystal tunable filter camouflage target Stokes vector