1 北京化工大学 信息科学与技术学院, 北京 100029
2 汉威科技集团股份有限公司, 郑州 450001
电阻型MEMS半导体气体传感器在环境空气质量监测和有毒有害气体检测等领域得到了广泛应用, 但是受限于功耗较高的原因, 这类传感器难以广泛应用于便携式气体检测系统。文章综述了近年来低功耗电阻型MEMS半导体气体传感器的研究进展, 分别从气敏材料、传感器结构和传感器模组的集成电路等方面探讨如何实现低功耗的电阻型MEMS半导体气体传感器的制备, 并展望低功耗的电阻型MEMS半导体气体传感器未来的发展方向。
低功耗 微机电系统 半导体气体传感器 脉冲工作模式 low power micro-electro-mechanical system semiconductor gas sensor pulse operation mode
1 华中科技大学 船舶与海洋工程学院，武汉 430074
2 船舶数据技术与支撑软件湖北省工程研究中心，武汉 430074
3 华中科技大学 船舶和海洋工程水动力湖北省重点实验室，武汉 430074
以“船池拖车系统”大型仪器为研究对象，阐述了其基建要求高、现有数量少、行业背景强的特征与现状。针对高校中“船池拖车系统”试验安排矛盾大、专业队伍缺乏、维护保养费用高昂等普遍存在的问题，提出了若干经验及方法：完善制度体系、夯实管理基础，加强队伍建设、跟进服务质量，优化收费标准、提升造血能力，拓展教学功能、促进能力培养等。使用经验表明，上述方法有利于提高“船池拖车系统”使用效益，充分发挥了仪器服务于教学和科研的价值。
拖车系统 大仪共享 实验教学 trailer system large-scale instrument sharing experimental teaching
1 南瑞集团有限公司/国网电力科学研究院有限公司, 江苏 南京 210000
2 南京南瑞国盾量子技术有限公司, 江苏 南京 210000
3 国家电网有限公司信息通信分公司, 北京 100000
4 国网山东省电力公司电力科学研究院, 山东 济南 250000
5 南京邮电大学, 江苏 南京 210003
量子密钥分发 (QKD) 在信道中容易丢失信息载体, 因此有限的通信距离和密钥生成速率是其应用的主要瓶颈。一般而言, 密钥速率受信道传输速率的限制, 而相位匹配量子密钥分发 (PM-QKD) 协议的提出克服了线性密钥速率的约束, 即安全密钥速率与传输速率的平方根成正比。虽然PM-QKD协议可以保证探测器的安全性, 但光源方面仍存在一些缺陷。在PM-QKD协议中, 一般假设光源为理想相干态, 而这与实际的QKD系统不完全相符, 从而造成一些安全问题。本研究讨论了光子数分布未知条件下的PM-QKD协议, 证明了光子数分布未知条件下的安全性分析仍然是合理的, 也表明基于光源检测的PM-QKD协议产生的密钥率与理想光源下的密钥率基本一致。
量子信息 量子密钥分发 相位匹配 光源监测 光源涨落 光子数分布 quantum information quantum key distribution phase-matching light source monitoring source fluctuation photon number distribution
南昌航空大学信息工程学院, 江西 南昌 330063
针对传统视觉背景提取(visual background extractor, ViBe)算法在进行行人检测时会产生鬼影的缺点, 本文提出了一种基于改进的 ViBe和 YOLO v3算法的行人检测方法。利用改进的 YOLO v3算法 YOLO v3-SPP(spatial pyramid pooling)对 ViBe算法的初始化策略进行改进以消除鬼影。运用 YOLO v3-SPP算法对首帧图像进行行人检测, 使用本文提出的行人消除方法将检测出的行人进行消除, 并将输出图像代替 ViBe算法的首帧, 从而达到消除鬼影的目的。经过分析和实验验证, 结果表明该算法能够有效解决鬼影问题。
图像处理 行人检测 视觉背景提取 鬼影消除 YOLO v3算法 image processing, pedestrian detection, visual bac
河南理工大学材料科学与工程学院, 焦作 454000
石灰石粉和偏高岭土复掺可以替代部分水泥, 有效降低水泥制品的碳排放。采用安东帕MCR 302旋转流变仪测试了新拌石灰石粉-偏高岭土-水泥浆体系统的流变特性。通过单纯形重心法对石灰石粉-偏高岭土-水泥砂浆系统进行了试验设计, 利用Viscometer 5型混凝土流变仪对不同配比砂浆的流变特性进行了测试。结果表明: 随着偏高岭土掺量的增加, 水泥浆体的屈服应力和塑性黏度显著增大; 随着石灰石粉掺量的增加, 水泥浆体的屈服应力和塑性黏度呈先增大后减小的趋势; 改变砂浆胶凝材料的配比能够显著影响砂浆的流动性以及流变参数。
偏高岭土 石灰石粉 流变特性 屈服应力 塑性黏度 坍落扩展度 单纯形重心法 Bingham模型 metakaolin limestone rheological property yield stress plastic viscosity slump expansion simplex barycenter method Bingham model
半导体光放大器（SOA）能稳定产生高消光比的窄脉冲光，在光纤传感领域得到了广泛应用，但目前大多方案仅采用单向调制的SOA产生脉冲光。为了进一步提高脉冲光的消光比，基于SOA能双向工作的特点提出了一种双向窄脉冲光调制的SOA系统。使用光纤反射镜对SOA单向调制输出的脉冲光进行反射，使反射光重新返回到SOA进行第二次脉冲光调制。实验结果表明：相比单向调制，在低输入功率下，双向调制最大可获得6.18 dB的额外增益；对于输入峰值功率为6 dBm的脉冲光，双向吸收能使泄漏光强度进一步减弱30 dB以上，整体吸收率达到72 dB以上。
光纤光学 脉冲调制 半导体光放大器 消光比 光纤传感 激光与光电子学进展
2023, 60(1): 0106005
1 南部战区海军92682部队, 广东
2 北京信维科技股份有限公司, 北京 100085
海底光缆敷设投资巨大, 而近海区域人为导致的断缆故障频发。目前的技术手段只能在海缆被破坏后进行断点定位, 而无法对海缆潜在危害事件进行实时监测、提前预警和事件定位。提出了一种双向干涉多域相关识别技术, 通过海缆中已有光纤构建对外部安全侵害事件敏感的传感系统, 对无事件发生、敲击光纤和拉拽光纤这3类事件进行了实验与分析。实验结果表明: 该技术可有效预防海缆灾害, 提高重要海缆的安全性和生存性。
海底光缆 实时监测 光纤传感 双向干涉 海缆防护 submarine optical cable, real-time monitoring, opt
