魏师铎 1,2,3缑永胜 1,2,3,*杨阳 1,2,3冯鹏辉 1,2,3[ ... ]杨懿豪 1,2,3
作者单位
摘要
1 中国科学院西安光学精密机械研究所 超快诊断技术重点实验室,西安 710119
2 中国科学院大学,北京 100049
3 中国科学院大学 材料与光电研究中心,北京 100049
针对行波选通分幅相机超宽画幅驱动需求,基于宽带多节威尔金森脉冲功率合成方法,设计了一款高压驱动脉冲源。基于有限元分析方法,采用仿真软件对脉冲功率合成电路进行了仿真,系统分析了端口驻波比、插入损耗、端口隔离度、幅相一致性等参数。根据仿真分析完成了脉冲功率合成电路研制,验证系统最终能够利用8路峰值电压为1.3 kV左右、脉冲宽度为3.5 ns左右、脉冲前沿在600 ps左右的单路脉冲合成峰值电压超过3.2 kV的高压脉冲,脉冲宽度在3 ns以内,脉冲前沿在600 ps以内。脉冲频谱范围在300 MHz到3 GHz范围内的两路合成效率为83.5%,特定频率下为88%,八路脉冲合成效率为58%,特定频率下可以达到68%。通过该电路合成的高压脉冲可用于驱动宽20 mm、长95 mm、等效阻抗6 Ω左右的微通道板实现选通成像,验证了基于宽带多节威尔金森电路实现脉冲功率合成,提高分幅相机驱动脉冲功率的可行性。目前基于该技术的高压驱动脉冲源已应用于I-MCP1.0型分幅相机。
分幅相机 超宽带脉冲 脉冲耦合 威尔金森功分器 超宽画幅 功率合成 微通道板 Framing camera Ultra-wideband pulse Pulse coupling Wilkinson power divider Super wide frame Power synthesis Microchannel plate 
光子学报
2023, 52(9): 0932002
作者单位
摘要
天津大学电气自动化与信息工程学院,天津 300072
为解决在红外与可见光图像融合领域中,卷积神经网络(CNN)无法建模源图像内部的全局语义相关性,对图像上下文信息利用不充分等问题,创新性地提出了一种联合CNN和转换器(Transformer)的图像融合模型。首先,为了弥补CNN无法建立长程依赖关系的缺陷,提出了联合CNN和Transformer的编码器,加强了对多个局部区域间相关性的特征提取,提高了模型对图像局部细节信息的提取能力。其次,提出了一种基于模态最大差异度的融合策略,强化融合过程中对源图像不同区域信息的自适应表达,提高了融合图像的对比度。最后,在TNO公开数据集上,联合多种对比算法对所提融合模型进行了实验验证。实验结果表明,在主观视觉效果和客观评价指标两方面的评估上,所提模型与现有融合方法相比都具有明显优势。此外,通过消融实验,分别对提出的联合编码器和融合策略进行了有效性分析,实验结果证明所提出的设计思想在红外可见光图像融合任务上是有效的。
图像融合 卷积神经网络 转换器 注意力机制 红外图像 
激光与光电子学进展
2023, 60(16): 1610013
Author Affiliations
Abstract
1 Key Laboratory for Micro/Nano Optoelectronic Devices of Ministry of Education and Hunan Provincial Key Laboratory of Low-Dimensional Structural Physics and Devices, School of Physics and Electronics, Hunan University, Changsha 410082, China
2 Shenzhen Lubon Technology Co., Ltd., Shenzhen 518000, China
More durable (with high impact force), lighter, and more compact flexible azo dye micropolarizers are attractive candidates for low-cost, simple polarization imaging systems. The liquid crystal polymer (LCP), as an emerging material developed by photo-alignment technology, is a potential material for organizing the long-range ordered structure of azo dyes. However, little research has been done on LCP aligned azo dyes. This paper points out and solves a key problem that restricts the fabrication of high-precision arrays in guest (azo dye)-host (LCP) systems: the doping of dyes leads to disorder of the LCP during curing. After solving the problem, the relationship between the thickness of the LCP and the extinction ratio of the polarizing film was investigated, which effectively improved the extinction ratio. Alignment of azo dye molecules in the range of 2 µm (0°–180°) and arrays of micropolarizers (0°, 45°, 90°, -45°) with 8 µm × 8 µm pixel pitch was achieved by laser direct writing technology. The bending cycle test demonstrates the mechanical stability of the ultrathin flexible polarizer. The flexible patterned polarizer with robust chemical and mechanical stabilities provides a flexible way to capture the polarization of the light and highly integrated advanced flexible optoelectronic devices.
micropolarizer polarimetric imaging polarimetry azo dye polarization-sensitive devices 
Chinese Optics Letters
2023, 21(3): 031301
作者单位
摘要
1 西北大学文化遗产学院, 陕西 西安 710069
2 陕西师范大学材料科学与工程学院, 陕西 西安 710119
山东日照海曲汉墓群是2002年度全国十大考古新发现之一, 该墓群共出土漆器约500件, 具有较高历史、 科学和艺术价值。 漆盒是海曲汉墓出土漆器中数量最多的一类, 具有造型精美的特点, 代表着当时高度发达的髹漆工艺水平。 切片显微研究揭示了该批漆盒存在漆灰层→底漆层→面漆(色漆和彩绘层)的髹制工艺特点, 且具有较厚的漆灰层和底漆层。 漆膜采用红色朱砂(HgS)作为呈色颜料, 漆灰层存在使用黏土或骨灰+黏土的情况。 海曲汉墓群出土漆器漆膜与现代生漆漆膜样品红外光谱图具有高度一致性, 而部分古代漆膜在4001 000 cm-1处出现了一些中等强度和较弱的红外特征吸收峰, 归属于漆膜中人为添加或者沾染土壤环境中的石英颗粒的红外特征吸收峰。 紫外-可见光光谱图显示古代漆膜与现代纯漆漆膜样品在大部分出峰位置一致, 现代纯生漆漆膜与部分古代漆膜样品在200~265 nm处出现了共轭体系的π→π*跃迁所产生的K带, 在300~320 nm处出现孤立含杂原子的n→π*跃迁所产生的谱带R带。 其中, 部分样品K带消失说明古代漆膜因长期埋藏发生结构性劣变, 而R带普遍增强则反映出漆膜发生着持续的氧化反应。 该研究有助于更加科学地认知汉代髹漆工艺技术特点, 揭示古代漆膜劣化特征, 为古代漆器研究、 保护和鉴别提供一定的参考数据。
文物保护 漆器 髹漆 红外光谱 紫外-可见光 Cultural relics conservation Lacquerware Lacquering Infrared spectroscopy Ultraviolet-visible spectroscopy 
光谱学与光谱分析
2022, 42(4): 1150
张海漠 1,2杨阳 1,2刘开峰 1,2施林彤 1,2[ ... ]张晓虎 1,2,*
作者单位
摘要
1 重庆大学光电工程学院,重庆 400044
2 重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室,重庆 400044
本文利用准连续纳米带组成的超表面设计了一种光学微分器件,并实现了对光学图像的一维边缘检测。该器件通过改变准连续纳米带的空间取向实现0~2π的几何相位调控,且能在较宽的波段范围内保持较高的能量效率。仿真结果表明,当照明波长从400 nm增加至1000 nm时,该准连续器件均能实现清晰的边缘检测效果。其能量效率最高为90.27% (600 nm波长处),平均能量效率为64.57% (400 nm~1000 nm)。可以预期,本文所提方法能促进准连续超表面在图像信息处理、超快光学模拟计算等方面的应用。
准连续 超表面 宽带 高效率 边缘检测 quasi-continuous metasurface broadband high-efficiency edge detection 
光电工程
2022, 49(10): 220175
作者单位
摘要
上海市生态气象和卫星遥感中心,上海 200030
长三角一体化示范区内河网水系的水环境容量有限且地势低洼,所以在暴雨季节易发生洪涝灾害。卫星遥感技术因其宏观、动态的特点而成为洪涝灾害监测的重要手段之一。基于哨兵1号(Sentinel-1) C波段合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)影像对淀山湖附近水域的水体识别方法进行了试验,初步实现了2020年梅雨期间多时相水体面积提取,并结合FROM-GLC全球下垫面资料对积水状况进行了分析。根据研究结果可得出以下结论: (1)欧空局官方SNAP软件对SAR影像的斑点噪声具有较好的抑制作用;(2)由于淀山湖水体的后向散射系数在图像上表现为单峰形态,可用阈值分割方法提取水体信息;(3)梅雨期间的水域水情较4月份增长约40 km2;(4)受强降水影响,耕地被淹没区的面积最大,不透水地表和裸地受影响较小。
哨兵1号 水体识别 淀山湖 Sentinel-1 water body extraction Dianshan Lake 
红外
2022, 43(4): 41
南福春 1,2,*杨阳 3赵晓智 3葛介超 1,2[ ... ]汪鹏飞 1,2
作者单位
摘要
1 中国科学院理化技术研究所 光化学转换与功能材料重点实验室, 北京100190
2 中国科学院大学 未来技术学院, 北京100049
3 南京大学医学院附属鼓楼医院 泌尿外科(南京大学泌尿外科学研究所), 江苏 南京210008
膀胱癌是泌尿系统中最常见的肿瘤之一。目前, 化疗与手术切除等治疗手段不能有效治愈该肿瘤, 并且上述两种治疗方式会产生副作用, 降低患者的生活质量。光疗则为膀胱癌提供了一种新的治疗手段。在本工作中, 以靶向膀胱癌细胞的小肽PLZ4修饰多功能碳点, 得到了兼具靶向膀胱癌细胞及光动力/光热治疗功能的PLZ-4碳点(PCDs)。细胞实验表明该PCDs能够用于膀胱癌细胞靶向成像, 并且在635 nm激光照射下, 能高效杀灭膀胱癌细胞。活体实验表明经过尾静脉注射后, PCDs能够有效地聚集在原位膀胱癌处, 在635 nm激光照射下, 原位膀胱癌能够被完全清除, 表明该PCDs在荧光成像介导的光动力/光热治疗原位膀胱癌中有潜在的应用价值。
碳点 光疗 原位膀胱癌 肿瘤靶向治疗 carbon dots phototherapy orthotopic bladder cancer targeted tumor therapy 
发光学报
2022, 43(4): 608
作者单位
摘要
四川大学 电子信息学院,成都 610065
基于同轴传输线结构设计了两种不同喷嘴结构的大气压微波等离子体射流(MW-APPJ)装置,其工作频率2.45 GHz,工作气体为氩气,分别研究了两种不同喷嘴结构对等离子体放电特性产生的影响。仿真结果表明,MW-APPJ在气体喷嘴处会产生高强度的电场,经过优化结构,实现在频率2.45 GHz下,喷嘴处的场强满足氩气电离的击穿场强阈值要求。同时,利用多物理场耦合仿真软件对装置的气流分布进行了稳态模拟,并通过实验对比分析了两种喷嘴结构下大气压氩等离子体射流的基本特性。实验结果表明,不同的喷嘴结构会影响等离子体装置的反射系数随输入功率的变化规律,但并不影响等离子体射流长度随输入功率的变化规律和反射功率随进气流量的变化规律;同时,在大气压下,稳态微波等离子体射流呈现出类金属性,等离子体中的电子只能在很薄的区域中吸收微波能量,因而造成微波的反射功率较大。
微波放电 大气压等离子体射流 电磁场仿真 稳态层流仿真 放电特性 microwave discharge atmospheric pressure plasma jet electromagnetic field simulation steady-state laminar flow simulation discharge characteristics 
强激光与粒子束
2022, 34(4): 049001
作者单位
摘要
潍坊学院 物理与光电工程学院 山东省高校多光子纠缠与操纵重点实验室, 山东 潍坊 261061
基于量子光学和Kolmogorov海洋湍流谱理论,建立了双量子比特路径纠缠态在海洋湍流中传输的数学模型,得到了其纠缠退化的解析表达式。利用共生纠缠度度量方法,进一步数值分析了双量子比特路径纠缠态在海洋湍流中的纠缠退化问题。结果表明:双量子比特路径纠缠态在海洋湍流中传输时,其纠缠退化程度与制备该纠缠态的实验装置密切相关。空间距离分布较小的双量子比特路径纠缠态在海洋湍流中传输时纠缠保真度较高。通过数值计算进一步定量分析了多种海洋湍流因素及传输距离对纠缠态退相干问题,得出了双量子比特路径纠缠态在均方温度耗散率较低且动能耗散率较大的海洋湍流中传输时纠缠保真度较高。研究结果对基于光子纠缠态的远距离水下量子通信具有参考意义。
量子光学 海洋光学 Kolmogorov 海洋湍流 双量子比特路径纠缠态 共生纠缠度 Quantum optics Ocean optics Kolmogorov oceanic turbulence Spatial two-qubit entangled states Concurrence 
光子学报
2021, 50(12): 1201006
作者单位
摘要
1 中国科学院 西安光学精密机械研究所 超快诊断技术重点实验室,西安 710119
2 中国科学院大学,北京 100049
为解决采用Au光电阴极、开放式结构的分幅变像管探测效率低、稳定性差的问题,研制了一种采用CsI光电阴极的密封式分幅变像管。为了对比不同光电阴极对X射线的响应强度,密封式分幅变像管制作有一条Au微带阴极和一条CsI微带阴极。完成了密封式分幅变像管的结构设计、工艺制作和实验测试。研究结果表明:当加载半高宽度200 ps、幅值−2.7 kV的选通脉冲时测得其时间分辨为65 ps;在非单色高能X射线源照射下,CsI阴极的静态响应强度是Au阴极的3.4倍;大气环境中存储1000 h后密封式分幅变像管的静态响应强度仅降低到完成制作时的83%。上述结果表明采用CsI阴极的密封式分幅变像管具有更高的探测效率和稳定性,可有效提升X射线分幅成像质量和可靠性。
分幅相机 X射线探测器 超快诊断 激光聚变诊断 CsI光电阴极 framing camera X-ray detector ultra-fast diagnostics fusion diagnosis CsI photocathode 
强激光与粒子束
2021, 33(9): 092001

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