1 深圳大学电子与信息工程学院，广东 深圳 518060
2 深圳光峰科技股份有限公司，广东 深圳 518052
高动态范围（HDR）激光显示一方面可以显示接近人眼动态范围的高对比度场景，另一方面可以最大化显示色域，是下一代显示技术的重要发展方向。为了实现高亮度、高效率、低成本的HDR激光显示，提出了一种基于区域调光的HDR激光显示架构，即模块化的激光光源通过光纤阵列的方式拼接出一个阵列照明光场，在图像显示时，每个激光器会根据画面各个区域的亮度来动态控制发光强度，而空间光调制器会根据动态的照明光场和要显示的图像内容进行相应的像素调制。另外，针对激光器波长差异导致的显示色差，提出了一种消除激光色差的区域调光算法，其主要原理是，激光器调制光强输出后，空间光调制器上的每一个像素点均根据该处混合照明光的三基色色坐标计算出对应的调制值，进而实现HDR图像的无色差显示。
仪器、测量与计量 激光显示 高动态范围 区域调光 激光色差 激光与光电子学进展
2022, 59(23): 2312003
胡飞 1,2,4,5刘艳飞 1,2,4,5李希晨 1,2,4,5曹铭航 1,2,4,5[ ... ]张镇西 3,4,5
1 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室，陕西 西安 710049
2 西安交通大学机械工程学院，陕西 西安 710049
3 西安交通大学生命科学学院，陕西 西安 710049
4 西安市生物医学检测和高端装备重点实验室，陕西 西安 710049
5 陕西省生命科学检测仪器工程技术研究中心，陕西 西安 710049
核酸检测是病原体检测的必备流程，也是提升重大疾病和传染病应对能力、实施精准医疗的关键，在疾病防控、临床诊断、生物安全、环境监测等领域被广泛应用。目前临床上常用实时荧光定量聚合酶链式反应(PCR)方法进行核酸检测，但该方法的检测周期较长，且对实验室环境、硬件设备等的要求较高。本文提出了一种基于CRISPR/Cas12a(Cpf1)的核酸便捷化检测方法，并设计了一种现场快速便携式检测装置。基于前期开发的新型管中管耗材，本团队建立了基于肉眼或智能手机识别检测结果的单样本便捷核酸检测方法，并开发设计了多样本同时自动化检测的便携式小型化装置以及基于同轴光纤的荧光检测光路。基于上述方法和装置对新型冠状病毒核酸进行检测，检测灵敏度低于10 copy/μL，检测时间可缩短至32 min，检测过程中无需开盖，适用于家庭自检或现场快速检测。
生物光学 CRISPR/Cas12a 便携式检测装置 现场快速核酸检测 荧光检测光路 中国激光
2022, 49(15): 1507402
1 上海理工大学理学院, 上海 200093
2 中国人民解放军第二军医大学附属长海医院, 上海 200433
探讨了γ-聚谷氨酸(γ-PGA)介导合成γ-PGA/二硫化钼(MoS2)纳米团簇的可行性, 分析了γ-PGA/MoS2纳米团簇在近红外激光的热转换性能。将γ-PGA和合成MoS2纳米片的前驱体四硫代钼酸铵同时溶解于蒸馏水中, 通过水热法自下而上一步合成出了γ-PGA修饰的MoS2纳米团簇,MoS2纳米团簇的直径为(197.3±26.6) nm。团簇结构的形成可能与Mo4+离子和γ-PGA链中羧基上氧原子的配位作用有关。在水热反应过程中, 由于这种配位作用的存在, 生成的MoS2纳米片可能进一步以γ-PGA分子链中氧原子为中心形成团簇。该纳米团簇具有优异的胶体稳定性、光热转换性能(质量消光系数为11.23 L·g-1·cm-1)和细胞相容性, 有望在肿瘤的光热治疗等领域得到应用。
材料 医用光学 γ-聚谷氨酸 二硫化钼纳米片 纳米团簇 光热转换性能
Author Affiliations
Abstract
1 School of EIC, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
2 National Key Laboratory of Science and Technology on Multi-Spectral Information Processing, Wuhan 430074, China
To achieve radar and infrared stealth, an infrared stealth layer is usually added to the radar absorbing material (RAM) of stealth aircraft. By analyzing the millimeter-wave (MMW) emissivities of three stealth materials, this Letter investigates the impact of the added infrared stealth layer on the originally “hot” MMW emission of RAM. The theoretical and measured results indicate that, compared with the monolayer RAM, the MMW emission of the bilayer material is still strong and its emissivity is reduced by 0.1–0.2 at almost every incident angle. The results partially demonstrate the feasibility of detecting stealth aircraft coated with this bilayer stealth material.
280.4991 Passive remote sensing 350.4010 Microwaves 120.1880 Detection 290.6815 Thermal emission Chinese Optics Letters
2016, 14(6): 062802
华中科技大学 电子与信息工程系， 湖北 武汉 430074
传统的辐射计阵列校正算法需要测量阵列各方位的空间响应矩阵，缺失部分方位信息会导致反演图像模糊.针对这个问题，提出了一种在缺失部分方位信息情况下的改进的校正算法.对实际场景的实验结果表明，改进的校正算法能够有效地抑制因缺失方位信息导致的图像模糊.
微波遥感 校正算法 空间响应矩阵 图像模糊 microwave remote sensing calibration algorithm spatial response matrix image blur
华中科技大学 电子与信息工程系, 湖北 武汉 430074
将空间谱估计算法应用于毫米波热辐射阵列接收系统对目标进行超分辨率探测, 需要解决目标热辐射信号弱及阵列误差使性能下降这两个主要问题.为此, 建立了低信噪比阵列误差模型, 该模型综合考虑了通道幅相误差对信源和通道噪声的影响, 推导出由它们所造成的阵列接收数据自相关矩阵的特征值扰动范围和信号特征向量空间误差距离.利用该模型提出了一种通道幅相误差校正算法, 使得高分辨率的空间谱估计算法能够很好地应用于毫米波热辐射阵列接收系统, 并通过实验验证了新模型及校正算法的正确性和有效性.
毫米波热辐射 低信噪比 阵列误差 校正 空间谱估计 millimeter-wave thermal radiation low signal noise ratio(SNR) array errors calibration spatial spectrum estimation
华中科技大学 电子与信息工程系, 湖北 武汉 430074
针对被动毫米波焦平面阵列中相邻馈源波束存在的重叠区域, 采用相关的方法对相邻馈源的输出进行相关 接收, 产生了新的像素信息, 提出了一种融合干涉测量的焦平面成像方法.该方法将相干和非相干技术进行有效融 合, 增加了被动毫米波多波束成像像素的数量, 提高了成像分辨率.理论分析和仿真实验都表明该方法是有效的.
被动毫米波成像 分辨率 干涉测量 焦平面 passive millimeter wave imaging resolution interferometry focal plane
1 清华大学电子工程系 集成光电子学国家重点实验室/清华信息科学与技术国家实验室(筹), 北京 100084
2 清华大学深圳研究生院半导体照明实验室, 广东 深圳 518057
3 东莞勤上光电股份有限公司技术研发中心, 广东 东莞 523565
以GaN基功率型发光二极管(LED)为代表的半导体照明光源, 具有其他传统光源无法比拟的诸多优点, 被公认为21世纪最有价值的新型光源。充分发挥功率型LED的优势, 利用非成像光学进行面向实际应用的功率型LED封装光学系统设计, 以高端半导体照明光源的制造为突破点, 带动整个半导体照明产业的快速进步, 已成为半导体照明技术发展的战略选择。回顾了非成像光学的历史、研究进展以及在半导体照明中的应用, 并通过设计实例, 介绍了面向功率型LED光线耦合、二维给定光分布以及三维给定光分布问题的非成像光学系统设计原理与解决方案。
半导体照明 非成像光学 氮化镓 发光二极管
