1 南京航空航天大学核分析技术研究所 南京 211106
2 江苏省高校放射医学协同创新中心 苏州 215031
3 兰州大学核科学与技术学院 兰州 730000
4 苏州冠锐信息科技有限公司 苏州 215008
核辐射场区全覆盖路径规划对于辐射环境下区域作业者的辐射安全有重要意义。本研究基于生物启发神经网络算法，提出一种进行辐射剂量最优控制的全覆盖路径规划算法。首先，利用福岛核电站部分地形以及蒙特卡罗粒子输运程序分别构建模拟核辐射场区的障碍物分布和辐射剂量场，然后，采用Python语言进行算法仿真试验，模拟核辐射场区的每一个栅格定义为一个神经元，建立起生物启发神经网络，将栅格剂量率与神经元活性耦合实现路径规划的辐射剂量最优控制，分别采用单个、4个和8个移动单元进行仿真试验。结果表明：单个移动单元的规划路径在实现100%覆盖率，4%覆盖重复率的同时，能够优先覆盖低剂量区，延后覆盖高剂量区，实现了过程剂量和累积剂量的最优控制。为提高全覆盖的时间效率和获得更低的单体累积剂量，对算法进行多单元协同搜索的改进，结果表明：4单元和8单元仿真的覆盖重复率分别为5.72%和6.29%，1单元、4单元和8单元仿真完成全覆盖时间分别为30 min、9 min和4 min，时间效率成倍提高；最大单体累积剂量分别为4.11×10-3 mSv、1.28×10-3 mSv和0.85×10-3 mSv，也在显著降低。本文提出的算法能实现过程剂量和累积剂量最优控制的全覆盖路径规划，另外算法可以协同规划多单元路径，显著降低单体累积剂量，对辐射环境下区域作业的辐射防护有重要意义。
生物启发神经网络 核辐射场区 全覆盖路径规划 多单元协同 剂量控制 Bio-inspired neural network Nuclear radiation field Complete coverage path planning Multi-unit collaboration Dose control 辐射研究与辐射工艺学报
2024, 42(1): 010601
华南理工大学 材料科学与工程学院, 高分子光电材料与器件研究所, 发光材料与器件国家重点实验室, 广东 广州 510640
研究了柔性非晶硅掺杂氧化锡(SiSnO,STO)薄膜晶体管的电学特性及其在弯曲状态下的电学特性。通过射频磁控溅射在聚酰亚胺(Polyimide,PI)衬底上制备出了柔性非晶硅掺杂氧化锡薄膜晶体管。通过对比不同退火温度的器件性能, 发现在300 ℃能获得最佳器件性能, 其饱和迁移率达到2.71 cm2·V-1·s-1, 开关比高于106, 亚阈值摆幅为1.95 V·dec-1, 阈值电压为2.42 V。对器件在不同曲率半径(5, 10, 20, 30 mm)状态下进行输出特性和转移特性测试, 发现其在弯曲状态下仍具有良好的电学性能。
柔性 硅掺杂氧化锡 薄膜晶体管 flexible silicon doped tin oxide thin film transistor
1 哈尔滨工业大学 物理系, 黑龙江 哈尔滨 150001
2 天津津航技术物理研究所, 天津 300308
干涉型激光雷达是通过相位干涉检测实现高精度目标距离探测的设备, 传统干涉型激光雷达相位探测灵敏度受到标准量子极限的限制, 从而限制了测距精度。为了进一步打破极限, 提高精度, 提出了基于压缩真空态注入的相位超灵敏度干涉型量子激光雷达方案, 可以使相位灵敏度突破标准量子极限, 并分别推导了Z探测法、强度差探测法和奇偶探测法情况下的相位灵敏度, 随后, 进行仿真计算, 并对性能的提升进行比较与分析。最后, 在灵敏度最好的奇偶探测法的基础上, 建立了存在传输损耗时的相位灵敏度模型, 讨论了实现超灵敏度允许的最大传输损耗。
压缩真空态注入 超灵敏度 奇偶探测 传输损耗 squeezed-vacuum injection super-sensitivity parity detection transmission loss 红外与激光工程
2017, 46(7): 0730002
南京邮电大学光电工程学院先进光子技术实验室, 江苏 南京 210023
宽带准相位匹配(QPM)在多波长和超短脉冲倍频等领域有着广泛应用。分析了铌酸锂晶体的准相位匹配和群速度匹配条件，利用遗传算法，对非周期极化铌酸锂(APPLN)晶体的结构进行优化设计，并提出了一种通过适当调整基波的位置和数量来优化非周期极化铌酸锂晶体倍频带宽的设计方法。研究表明，对于0型(e+e→e)准相位匹配，在群速度匹配点附近，周期极化铌酸锂(PPLN)晶体倍频带宽为167 nm，而非周期极化铌酸锂晶体最大倍频带宽可达440 nm，带宽增加了273 nm；I型(o+o→e)准相位匹配下，周期极化铌酸锂晶体在群速度匹配点附近的倍频带宽为59 nm，而非周期极化铌酸锂晶体最大倍频带宽可达153 nm，带宽增加了94 nm。
非线性光学 宽带倍频 非周期极化晶体 群速度匹配 激光与光电子学进展
2017, 54(4): 041901
1 中国电子科技集团公司 第三十三研究所, 太原 030006
2 电磁防护技术山西省重点实验室, 太原 030006
利用镀镍碳纤维为基础材料,制作了镀镍碳纤维复合材料蒙皮,并辅以玻璃纤维复合材料蒙皮和聚氨酯泡沫以及其他配件制作了全复合材料轻质设备舱。研究了其在核电磁脉冲（HEMP）、间接雷击电磁脉冲（LEMP)下的防护性能。结果表明,基于镀镍碳纤维复合材料的轻质设备舱在上升时间2.8 ns、半脉宽24 ns 脉冲波形下,HEMP屏蔽性能达到50.1 dB；在上升时间3.2 μs、半脉宽40.3 μs 脉冲波形下,LEMP屏蔽性能达到57.2 dB。
设备舱 复合材料 屏蔽效能 电磁脉冲 equipment compartment composite shielding effectiveness electromagnetic pulse 强激光与粒子束
2015, 27(10): 103245
1 西北工业大学, 西安 710072
2 中航工业江西洪都航空工业集团有限责任公司, 南昌 330024
针对现代空战目标识别高准确性、实时性的要求, 以及目标识别融合中可能出现的高度证据冲突问题, 提出了一种基于BP网络与改进证据合成规则的空中目标识别方法。该方法通过BP神经网络获取各传感器对目标类别判断的基本概率赋值, 并以此为证据, 使用引入加权平均证据的合成规则对各组证据进行空间域融合和时间域融合, 得到目标身份结论。仿真结果表明, 该方法可以很好地解决证据冲突问题, 能够准确、可靠地完成空中目标识别任务。
空中目标识别 BP网络 改进证据合成规则 数据融合 aerial target identification BP neural network improved evidence combination rule data fusion
1 西北大学,生命科学学院,西安,710069
2 兰州大学,生命科学学院,兰州,730000
采用功率密度18mW/mm2CO2激光辐照萌动玉米种子,研究了其对玉米种子萌发及幼苗生长发育的影响.试验结果表明,不同时间CO2激光辐照萌动的玉米种子对种子发芽率及其出土后幼苗生长发育状况及幼苗的生理生化代谢均有不同程度促进作用,其中30s处理对幼苗影响不明显,60s和90s处理对玉米幼苗都有显著的促进作用.
玉米 种子萌发 生长发育 CO2激光
南开大学物理科学学院光子学中心, 天津 300071
生物组织光学是关于光辐射与生物组织相互作用的学问，是生物医学光子学技术的理论基础。本文从生物组织的光传输模型、特性参数测量方法、成像技术和光谱研究四个方面阐述了生物组织光学的状况及未来发展方向。
生物组织 漫射模型 成像方法 蒙特-卡罗模型 激光与光电子学进展
1999, 36(11): 36
