强激光与粒子束
2023, 35(3): 034003
北京科技大学土木与资源工程学院, 北京 100083
SiO2气凝胶的力学性能较差, 隔热性能较强, 为了使其成为良好的隔热材料, 本文提出一种SiO2气凝胶纤维隔热复合材料的制备方法。以正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体, 玻璃纤维和陶瓷纤维为增强体, 硅烷偶联剂KH550和KH570为纤维处理剂, 在常压条件下制备SiO2气凝胶纤维隔热复合材料, 并对材料性能进行表征。结果表明: 前驱体中十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)含量越高, 复合材料中SiO2气凝胶导热系数越低, 低至0.028 W/(m·K); 使用硅烷偶联剂KH550时, 基体和纤维之间结合的紧密程度更高; 纤维的加入使SiO2气凝胶的力学性能达到很高水平; 当前驱体中TEOS与CTAB摩尔比为1∶0.022时, 经KH550处理的玻璃纤维/SiO2气凝胶复合材料导热系数为0.054 W/(m·K), 力学性能良好, 隔热性能最优。
SiO2气凝胶 隔热复合材料 硅烷偶联剂 纤维复合材料 常压干燥 导热系数 力学性能 SiO2 aerogel thermal insulation composite silane coupling agent fiber composite atmospheric drying thermal conductivity mechanical property
强激光与粒子束
2022, 34(12): 124001
强激光与粒子束
2022, 34(6): 064006
强激光与粒子束
2022, 34(5): 054002
1 湖北工业大学 电气与电子工程学院, 湖北 武汉 430068
2 湖北科技学院 电子与信息工程学院, 湖北 咸宁 437100
3 六盘水师范学院 电气工程学院, 贵州 六盘水 553004
该文采用时域有限差分法(FDTD)设计了一种具有阶梯槽结构的人工表面等离激元(SSPPs)型带通微波滤波器。滤波器由4部分组成, 其中第二部分(阶梯阻抗槽)是过渡部分, 新颖的周期性排列的阶梯阻抗槽设计可增强微波波段亚波长的束缚效果, 提高带通SSPPs滤波器的通带特性和抗电磁干扰能力。该文还利用FDTD法对微波频率范围内的SSPPs滤波器的透射和反射特性进行了研究。结果表明, 通过调整阶梯阻抗槽结构的几何尺寸及传输线中耦合间隙参数, 可以灵活地控制滤波器的带宽和抑制特性, 滤波器具有很强的抗空间电磁干扰能力。
人工表面等离激元(SSPPs) 微波滤波器 阶梯阻抗槽 计算机模拟 带通滤波器 SSPPs microwave filter stepped impedance slot computer simulation band pass filter
1 河北地质大学信息工程学院, 河北 石家庄 050031
2 河北省光电信息与地球探测技术重点实验室, 河北 石家庄 050031
3 河北省智能传感物联网工程研究中心, 河北 石家庄 050031
广义模糊C均值算法是一种比模糊C均值算法收敛速度更快的算法,然而它在分割灰度图像时对噪声敏感。为了改善其鲁棒性,提出基于图像块的像素灰度值加权的广义模糊C均值算法。该算法利用图像块代替单个像素构建目标函数,图像块内各像素的权重由邻域像素和中心像素空间关系及图像块内各像素灰度关系综合确定。以新目标函数为基础,利用拉格朗日乘子法推导出含图像块形式的隶属度和聚类中心表达式。通过这种方式,将邻域信息融入进聚类进程,提升算法的鲁棒性。利用合成图像和实际图像进行分割实验,结果表明:所提算法具有较强的鲁棒性和良好的分割性能。
图像处理 图像分割 广义模糊C均值 图像块 邻域信息 激光与光电子学进展
2020, 57(24): 241006
强激光与粒子束
2020, 32(5): 054003
1 中国工程物理研究院应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
2 国家X射线数字化成像仪器中心, 四川 绵阳 621000
探测器偏置扫描的常用重建算法是根据投影的冗余性,对投影数据进行归一化函数加权,再采用标准滤波反投影算法重建。但是,在加权区域过窄的情况下,加权函数衰减过快,导致在重建图像的中心区域出现了圆形加权伪影。本文提出一种针对加权伪影的校正方法。首先,通过增加虚拟探测器来拓展加权区域长度;然后,对虚拟探测器缺失的投影数据进行补齐,并提出共轭插值法和正投影方法;最后,对插值后的投影数据进行探测器偏置重建。本文分别对不同长度加权区域的探测器偏置扫描投影数据进行重建,实验结果表明,当加权区域过窄时,采用本文提出的校正方法能够对加权伪影进行有效抑制。
X射线光学 探测器偏置扫描 加权伪影 虚拟探测器 共轭 正投影 光学学报
2019, 39(12): 1234001
Author Affiliations
Abstract
1 Centre for Optical and Electromagnetic Research, National Engineering Research Center for Optical Instruments, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China
2 Ningbo Research Institute, Zhejiang University, Ningbo 315100, China
In this paper, recent advances in underwater wireless optical communication (UWOC) are reviewed for both LED- and LD-based systems, mainly from a perspective of advanced modulation formats. Volterra series-based nonlinear equalizers, which can effectively counteract the nonlinear impairments induced by the UWOC system components, are discussed and experimentally demonstrated. Both the effectiveness and robustness of the proposed Volterra nonlinear equalizer in UWOC systems under different water turbidities are validated. To further approach the Shannon capacity limit of the UWOC system, the probabilistic constellation shaping technique is introduced, which can overcome the inherent gap between a conventional regular quadrature amplitude modulation (QAM) format and the Shannon capacity of the channel. The experimental results have shown a significant system capacity improvement compared to the cases using a regular QAM.
060.2605 Free-space optical communication 060.4080 Modulation 140.7300 Visible lasers 010.4450 Oceanic optics Chinese Optics Letters
2019, 17(10): 100012