作者单位
摘要
1 南京航空航天大学金城学院,江苏 南京 211156
2 盐城市质量技术监督综合检验检测中心,江苏 盐城 224056
3 盐城工学院 土木工程学院,江苏 盐城 224051
提出了一种基于傅里叶变换频谱分析技术的数字化、高精度、便携式液体折射率实时干涉测量系统。该系统以劈尖形液体容器构成的等厚干涉测量光路为基础,搭建了以CCD(charge coupled device)相机记录的共路干涉测量系统。以树莓派硬件系统为平台,Python语言为编程基础,通过傅里叶变换频谱分析和三次样条插值实现记录窗口内干涉条纹数的精确提取。设计了图形操作界面,实现了测量过程的动态可视,测量过程只需提前标定未注入液体时的初始干涉条纹数,无需额外预设参数即可实现流动液体折射率的实时测量。实验中分别测定了3种液体的折射率,并验证了测量系统的时间稳定性。结果表明,当初始干涉条纹数大于180条时,测量系统有较好的时间稳定性,且测量的相对误差均在0.754%以内。
干涉测量 等厚干涉 傅里叶变换 折射率 树莓派 interferometry equal-thickness interference Fourier transform refractive index Raspberry Pi 
应用光学
2023, 44(5): 1061
Author Affiliations
Abstract
1 Department of Plastic Surgery and National Clinical Research Center for Geriatric Disorders, Xiangya Hospital, Central South University, Changsha 410008, People’s Republic of China
2 School of Materials Science and Engineering, Hunan Provincial Key Laboratory of Electronic Packaging and Advanced Functional Materials, Central South University, Changsha 410083, People’s Republic of China
3 Hunan Provincial Key Defense Laboratory of High Temperature Wear-Resisting Materials and Preparation Technology, Hunan University of Science and Technology, Xiangtan 411201, People’s Republic of China
4 School of Physics and Electronics, Hunan University, Changsha 410082, People’s Republic of China
5 Department of Plastic Surgery, The Third Xiangya Hospital, Central South University, Changsha 410013, People’s Republic of China
6 Department of Materials Science and Engineering, City University of Hong Kong, 83 Tat Chee Avenue, Kowloon, 999077 Hong Kong, People’s Republic of China
Biocompatible devices are widely employed in modernized lives and medical fields in the forms of wearable and implantable devices, raising higher requirements on the battery biocompatibility, high safety, low cost, and excellent electrochemical performance, which become the evaluation criteria toward developing feasible biocompatible batteries. Herein, through conducting the battery implantation tests and leakage scene simulations on New Zealand rabbits, zinc sulfate electrolyte is proved to exhibit higher biosecurity and turns out to be one of the ideal zinc salts for biocompatible zinc-ion batteries (ZIBs). Furthermore, in order to mitigate the notorious dendrite growth and hydrogen evolution in mildly acidic electrolyte as well as improve their operating stability, Sn hetero nucleus is introduced to stabilize the zinc anode, which not only facilitates the planar zinc deposition, but also contributes to higher hydrogen evolution overpotential. Finally, a long lifetime of 1500 h for the symmetrical cell, the specific capacity of 150 mAh g-1 under 0.5 A g-1 for the Zn–MnO2 battery and 212 mAh g-1 under 5 A g-1 for the Zn—NH4V4O10 battery are obtained. This work may provide unique perspectives on biocompatible ZIBs toward the biosecurity of their cell components.
Nano-Micro Letters
2023, 15(1): 237
作者单位
摘要
大连理工大学 化学学院,辽宁 大连 116024
为克服测试时环境变化对荧光检测的影响,我们设计合成了比率型荧光探针,利用双波长的荧光发射来有效消除背景干扰。本文以邻苯二胺、四硼酸钠和1?甲基?3?烯丙基咪唑溴盐为反应前体,利用一步水热法合成了基于碳点双发射的荧光探针L?CDs,并实现了对铜离子(Cu2+)的双信号响应。L?CDs表现出荧光双发射现象,当激发波长为380 nm时,呈现出440 nm和570 nm的双发射峰。Cu2+可使探针在440 nm处的荧光发射强度减弱,同时570 nm的荧光发射峰增强。Cu2+浓度在0.04~0.244 mmol/L范围内时,与荧光比率信号(F570/F440)表现出良好的线性相关,检出限(LOD)为0.6 μmol/L。所构建的荧光探针可用于实际水样中Cu2+的检测,回收率为99.4% ~ 101.8%。
碳量子点 荧光探针 铜离子 比率探针 carbon dots fluorescence probe cupper ion ratio probe 
发光学报
2023, 44(10): 1872
刘铭 1,*游聪娅 1李景峰 1常发冉 2[ ... ]王国伟 2,**
作者单位
摘要
1 华北光电技术研究所,北京 100015
2 中国科学院半导体研究所 半导体超晶格国家重点实验室,北京 100083
报道了长/长波双色二类超晶格红外焦平面探测器组件的研制。通过能带结构设计和分子束外延技术,获得了表面质量良好的长/长波双色超晶格外延材料。突破了长波超晶格低暗电流钝化、低损伤干法刻蚀等关键技术,制备出像元中心距30 μm的320×256长/长波双色InAs/GaSb超晶格焦平面探测器芯片。将芯片与双色读出电路互连,采用杜瓦封装,与制冷机耦合形成探测器组件。组件双波段50%后截止波长分别为7.7 μm(波段1)和10.0 μm(波段2)。波段1平均峰值探测率达到8.21×1010 cmW-1Hz1/2NETD实现28.8 mK;波段2平均峰值探测率达到6.15×1010 cmW-1Hz1/2NETD为37.8 mK,获得了清晰的成像效果,实现长/长波双色探测。
二类超晶格 长/长波 双色 焦平面阵列 type-II superlattice long-/long-wavelength dual-band focal plane array 
红外与毫米波学报
2023, 42(5): 574
Author Affiliations
Abstract
1 State Key Laboratory of Precision Spectroscopy, School of Physics and Electronic Science, East China Normal University, Shanghai 200062, China
2 Huawei Technologies Co, Ltd., Bantian Longgang District, Shenzhen 518129, China
3 Collaborative Innovation Center of Extreme Optics, Shanxi University, Taiyuan 030006, China
This paper reports the fabrication of regular large-area laser-induced periodic surface structures (LIPSSs) in indium tin oxide (ITO) films via femtosecond laser direct writing focused by a cylindrical lens. The regular LIPSSs exhibited good properties as nanowires, with a resistivity almost equal to that of the initial ITO film. By changing the laser fluence, the nanowire resistances could be tuned from 15 to 73 kΩ/mm with a consistency of ±10%. Furthermore, the average transmittance of the ITO films with regular LIPSSs in the range of 1200–2000 nm was improved from 21% to 60%. The regular LIPSS is promising for transparent electrodes of nano-optoelectronic devices—particularly in the near-infrared band.
transparent nanowires periodic surface nanostructures femtosecond laser direct writing ITO film anisotropic electrical conductivity 
Opto-Electronic Science
2023, 2(1): 220002
作者单位
摘要
1 中铁二十五局集团第五工程有限公司, 青岛 266101
2 同济大学材料科学与工程学院, 上海 201804
为顺应当今建筑工业化和固废资源化趋势, 工程界提出了采用真空去水压制成型新工艺, 以实现机制砂混凝土的高效预制生产。本文研究了真空去水压制成型时间对不同初始水灰比(W/C)机制砂混凝土性能的影响, 结果表明: 与天然砂混凝土相比, 真空去水压制能更显著提升机制砂混凝土的强度, 主要是由于在高密实成型条件下, 机制砂充分发挥了嵌锁效应, 经真空负压-0.07 MPa及压制15 MPa处理100 s后, 机制砂混凝土初始W/C从0.58降低至0.32, 抗压强度提升了44.6%, 延长处理时间性能提升效果减弱, 尤其是对W/C较小的混凝土; 压汞测孔(MIP)发现真空去水压制后混凝土硬化体孔隙率大幅降低, 尤其是大于50 nm的有害孔, 与压制前相比, 其比例下降均超过70%, 孔径分布得到了改善, 且水化程度均提高至0.6以上; 扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)表明, 经真空去水压制处理后, 混凝土内硬化浆体变得更密实, 定向排列的针状钙矾石及片状Ca(OH)2含量减少, 而界面过渡区(ITZ)黏结性能提高。采用真空去水压制成型机制砂混凝土, 符合现代预制混凝土构件生产的绿色、节能、环保发展要求。
机制砂混凝土 预制构件 真空去水 压制 孔结构 微观组织 machine-made sand concrete precast member vacuum water-removal compression pore structure microstructure 
硅酸盐通报
2023, 42(2): 478
作者单位
摘要
1 兰州大学 核科学与技术学院,兰州 730000
2 兰州大学 稀有同位素前沿科学中心,兰州 730000
采用二维位置灵敏的微通道板探测器对能量为1500 eV的低能电子束穿过孔径为400 nm、未经照射过的的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)微孔膜后的全角分布以及时间演化进行了测量,同时采用自制的积分式能谱测量装置测量了穿透电子的能量分布。实验结果表明:在充电阶段,当入射电子束束流较弱时,透射电子强度随充电时间逐渐上升;充电过程中,透射电子的角分布宽度由小变大,但是角分布中心基本不随膜的倾角移动。对出射电子达到平衡态时的电子能谱的测量表明,穿透电子的能量保持着入射时的能量。对于理解电子在绝缘体微孔中的传输给出了新的实验证据,给出了可能形成“导向效应”的微孔内部电场的条件。
低能电子 导向效应 沉积电荷 微纳结构 二维位置灵敏探测器 low energy electrons orientation effect deposition charge micro-nano structure 2D position sensitive detector 
强激光与粒子束
2023, 35(2): 026001
赵丽 1,**周鹏 1,2,*罗静静 3,4席强 5[ ... ]郭义 5
作者单位
摘要
1 天津大学医学工程与转化医学研究院,天津 300072
2 天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津 300072
3 复旦大学工程与应用技术研究院,上海 200043
4 季华实验室,广东 佛山 528200
5 天津中医药大学,天津 301617
临床上采用的皮肤血液灌注成像技术存在速度慢、成本高、只能测量皮肤表面特定位置处的血液灌注信息等问题。为解决上述问题,提出了一种基于成像式光电容积描记技术(IPPG)的皮肤血液灌注成像方法。首先,利用Lucas-Kanade光流法对图像序列进行特征点动态跟踪,通过仿射变换对图像进行校正,减少运动伪影,改善IPPG信号质量。然后,采用滑动窗口遍历图像,获取各个窗口空间像素平均信号与整张图像空间像素平均信号的斯皮尔曼相关系数,并进行相关性地形图成像,以获取皮肤血液灌注分布图像。实验结果表明,所提皮肤血液灌注成像方法的正确率为81.82%,且整体成像质量和正确性优于其他已有方法。除此之外,所提方法在人体表皮最厚的四肢区域依然适用,表明其具有广泛的适用性。
医用光学 皮肤血液灌注成像 成像式光电容积描记技术 Lucas-Kanade光流法 斯皮尔曼相关系数 
光学学报
2023, 43(2): 0217002
作者单位
摘要
华北光电技术研究所,北京100015
为了验证外延材料制备工艺试验的正确性,减少GaSb衬底对红外光的吸收,同时提升探测器的可靠性和长期稳定性,需要对II类超晶格红外探测器的GaSb衬底进行减薄处理。采用机械抛光法和机械化学抛光法实现II类超晶格探测器的GaSb衬底背面减薄,最后利用专用腐蚀液腐蚀的方法将GaSb衬底全部去除,使II类超晶格材料完全露出。扫描电镜测试表明,超晶格材料腐蚀阻挡层能起到较好的阻挡作用,材料表面光滑,衬底无残留。探测器性能测试结果表明,减薄后的探测器芯片性能未发生变化。
II类超晶格 锑化镓衬底 背面减薄 腐蚀 type-II superlattice GaSb substrate back-thinning etch 
红外
2022, 43(9): 10
作者单位
摘要
中国建筑材料科学研究总院有限公司,建材行业特种玻璃制备与加工重点实验室,北京 100024
硫系玻璃具有折射率温度系数低、透过谱段范围宽、光学均匀性好、性能可调和易于加工等优点,被视作新一代温度自适应红外热成像系统用核心元件材料,在红外追踪、红外制导、安防监控、辅助驾驶等多个领域具有广阔的应用前景。为了解决极端服役环境对红外材料的需求,硫系玻璃制备技术研究主要涉及以下三个方面:(1)设计开发大尺寸高纯硫系玻璃的制备方法;(2)进行气氛熔制技术探索研究以解决大尺寸硫系玻璃的工程应用需求;(3)将高能球磨、热压等方式引入到硫系玻璃陶瓷制备上,拓展红外光学材料可选范围,提升硫系玻璃极端环境适应能力。本文基于上述三个方面综述了红外硫系玻璃制备技术的研究进展。
硫系玻璃 熔融淬冷制备技术 透明陶瓷 气氛熔制技术 热压成形 高能球磨技术 chalcogenide glass meltquenching preparation technology transparent ceramics atmosphere melting technology hotpressing forming high energy ball milling technology 
硅酸盐通报
2022, 41(11): 3719

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!