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 用于光谱重叠峰和太赫兹波时域曲线的高斯拟合算法

杨家懿 熊永前

[摘要]为了拟合光谱重叠峰及太赫兹时域曲线,设计了一种动态增加高斯函数的高斯拟合算法。首先,利用去噪光谱数据的一阶导数粗略搜寻各高斯峰的位置,再根据高斯峰位置初始化多高斯函数。然后,将光谱数据与多高斯函数的均方差...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2021, 58(04):0407002

 基于太赫兹时域谱分析的常见包裹物屏蔽下食品药品检测方法

曹恩达 于勇 宋长波 赵一鸣

[摘要]食品和药品的检测在民生领域中具有重要的应用价值,为此提出一种基于太赫兹时域谱分析的检测方法。使用太赫兹时域光谱探测技术研究不同包裹物覆盖下物质的太赫兹谱特性,并对高相对湿度条件下的太赫兹样品探测技术进行...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2021, 58(01):0112002

 太赫兹光谱检测技术对农产品品质检测的研究进展

刘燕德 徐振 胡军 李茂鹏

[摘要]太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)是近几年迅速发展起来的新兴检测技术,具有超强的透视性、强大的安全性以及高效的波谱分辨能力,在农业、化工、制药等检测领域得到了广泛应用。本文针对近年来太赫兹光谱技术在伪劣农产品...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2021, 58(01):0100005

 小样本太赫兹光谱识别

崔向伟 沈韬 刘英莉 朱艳 朱荣盛

[摘要]物质的太赫兹光谱具有独特的“指纹谱”特性,可以利用该特性对物质进行识别。随着人工智能技术的发展,深度学习算法在太赫兹光谱识别领域得到了越来越广泛的应用。然而在实际应用中,受实验设备、实验条件以及实验环境等...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2021, 58(01):0130001

 双波长波片导致的脉冲分离对双色场辐射太赫兹波的影响

王建鑫 余志强 胡俊波 苏强 郭兰军 林列 高慧 刘伟伟 张楠

[摘要]由于群速度的偏振依赖性,飞秒激光脉冲入射到双波长波片时出射光脉冲会分离为两个具有一定时间延迟的飞秒激光脉冲。从实验和理论模拟两方面研究了双波长波片导致的脉冲分离现象对飞秒激光双色场成丝辐射太赫兹(THz)波...

 PDF全文中国激光 | 2021, 48(03):0314002

 太赫兹多波段的电磁诱导透明设计与分析

张敏 延凤平 杜雪梅 仉晓琦

[摘要]设计了一种超材料三维模型,由闭合方环和4个开口谐振方环通过正、反向双开口方环与闭合方环相互耦合来组成,在太赫兹范围内具有多波段电磁诱导透明(EIT)效应。该结构分别实现了在1.21、1.46、1.61、1.98THz这四波段的电...

 PDF全文中国激光 | 2021, 48(03):0314001

 基于掩埋光栅一级分布反馈结构的太赫兹量子级联激光器

常高垒 朱欢 俞辰韧 朱海卿 徐刚毅 何力

[摘要]结合理论和实验研究了掩埋光栅一级分布反馈太赫兹量子级联激光器中的模式竞争和功率特性。理论计算得到掩埋光栅腐蚀深度与两个带边模式的波导损耗、光学限制因子、辐射损耗以及辐射效率的关系。理论计算表明,掩埋光栅...

 PDF全文光学学报 | 2021, 41(02):0214001

 一种光激发可切换的双频太赫兹超材料吸收器

杨森 袁苏 王佳云

[摘要]提出了一种基于方环-金属线结构的光激发动态可切换双频太赫兹超材料吸收器。通过调节嵌入在结构间隙中的光敏硅和锗的绝缘/导通状态,该吸收器可在不改变结构的前提下在三个双频完美吸收态之间自由切换。结果表明:当没...

 PDF全文光学学报 | 2021, 41(02):0216001

 生物医学检测中太赫兹光谱技术的算法研究

朱亦鸣 施辰君 吴旭 彭滟

[摘要]基于太赫兹波的非电离、非侵入性、高穿透性、高分辨率和光谱指纹特征,太赫兹光谱技术在生物医学领域具有巨大潜力。基于太赫兹光谱技术和不同的分析算法,不同研究小组实现了对混合物样品的定性、定量识别。然而,实际的...

 PDF全文光学学报 | 2021, 41(01):0130001

 基于BP神经网络的太赫兹时域光谱对面粉中苯甲酸的定量检测研究

胡军 刘燕德 孙旭东 李斌 徐佳 欧阳爱国

[摘要]为建立面粉中添加剂苯甲酸的定量检测模型,首先,探索不同光谱预处理方法对太赫兹光谱的影响,采用平滑、多元散射校正、基线校正和归一化等方法对原始光谱进行校正处理,并建立相应的偏最小二乘(PLS)模型以选择最优预处理...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(07):073002

 基于硒化镓晶体差频效应的宽谱太赫兹系统

聂佳琪 赵欢 张岩

[摘要]为解决已有太赫兹(THz)表征系统对样品性质表征不够全面的问题,搭建了基于硒化镓(GaSe)晶体的宽谱THz系统,利用飞秒脉冲激光泵浦GaSe晶体,产生频谱范围为10~20 THz的宽谱THz波。搭建了迈克耳孙干涉仪对THz瞬态电场进行...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(07):073001

 太赫兹波段0.3BaSrTiO3-0.7NdAlO3陶瓷吸收特性的光学调制

吉紫娟 李丹 包佳祺

[摘要]采用固相反应法制备了高品质0.3BaSrTiO3-0.7NdAlO3微波介质陶瓷,并采用太赫兹时域光谱对该陶瓷在太赫兹波段内的吸收特性进行研究。结果显示,在18 ℃(291 K)下该陶瓷的吸收系数可由外部光泵进行调制,在0.55 THz时调制...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(07):072801

 基于太赫兹时域光谱的牛黄及其易混品分类研究

章龙 李春 李天莹 张岩 蒋玲

[摘要]采用太赫兹时域光谱技术,结合化学计量学方法,对牛黄及其易混品进行鉴别,获取了黄连、大黄、蒲黄、人工牛黄、掺杂牛黄和天然牛黄的太赫兹时域光谱图。分别构建了随机森林(RF)模型和三种参数优化的支持向量机(SVM)模型...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(23):233001

 基于神经网络算法与太赫兹光谱检测技术的奶粉三聚氰胺含量测定

胡军 徐振 李茂鹏 刘燕德

[摘要]为探索不同光谱预处理方法对太赫兹(THz)光谱的影响,采用平滑、多元散射校正、基线校正和归一化相以及多元散射校正和归一化结合等预处理方法。为优化模型、减少运算量,采用主成分分析(PCA)对太赫兹光谱进行波段压缩,以...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(22):223001

 连续场景太赫兹数字全息三维重建图像的参数影响

林平 李琦 申作春

[摘要]采用压缩感知太赫兹数字全息技术进行连续场景的三维重建,其中,影响重建结果的控制参数主要有迭代次数和稀疏限制参数。首先,仿真重建了三个层面的连续场景与分立场景全息图,并进行了对比分析。其次,改变迭代次数,给出...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(22):220901

 太赫兹金属平行平板波导TE1模式有效折射率的近似表达式

李哲 滕达 白丽华 曹清

[摘要]对太赫兹金属平行平板波导的最低阶横电(TE1)模式进行理论研究,并且在真实金属参数的条件下,推导出一个适用于太赫兹金属平行平板波导TE1模式有效折射率的近似表达式。首先对TE1模式进行基于有限元方法的数值模拟,并且...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(19):192302

 基于太赫兹波的氟橡胶材料热损伤检测

王洋 林振衡 唐天赐 宋骆林

[摘要]采用太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术对受到不同程度热损伤的氟橡胶材料进行检测,获得各样品在0.4~1 THz波段的时域光谱、频域光谱和吸收谱。结果发现,氟橡胶材料的太赫兹特征谱段介于-382~-376 ps之间。进一步对不同程度...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(17):173003

 基于太赫兹光谱的DNA检测及应用综述

王馨达 宋正勋 李岩 冯思镒 郎百和 王作斌

[摘要]太赫兹波辐射因具备特有的感测能力以及无创和非电离特性而备受关注。DNA分子间的振动模式(扭转、集体振动、氢键和骨架振动)大多处于太赫兹波段。相比红外波段,DNA在太赫兹波段表现出了很多独特的吸收特性。系统地分析...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(17):170003

 甲硝唑的太赫兹特征吸收光谱分析

李桂琳 邓琥 刘泉澄 郭志成 张祺 尚丽平

[摘要]分别利用高效液相色谱法和太赫兹时域光谱技术对甲硝唑分析纯和口服甲硝唑溶液进行检测。以密度泛函理论的多种交换-关联函数模型为基础,计算甲硝唑在太赫兹波段的分子振动频率,并对甲硝唑的特征吸收峰进行了指认。实验...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(17):173001

 角膜含水量光学测量方法研究综述

王森德 姚嘉丽 胡俊波 刘晓庆 林列 刘永基 刘伟伟

[摘要]角膜含水量是反映眼睛健康水平的重要参数,在相关眼科疾病的诊断、屈光手术的参数设置和术前术后的诊治以及角膜有关的生物化学基础研究中都具有重要科学意义。主要介绍了基于光学测厚法、共焦拉曼谱、近红外吸收谱及太...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(17):170001

 基于太赫兹时域光谱的浓相煤粉浓度定量分析

梁良 张建化 胡志强

[摘要]浓相煤粉浓度是煤粉锅炉运行的关键指标之一。将太赫兹时域光谱技术应用到煤粉浓度的定量分析中,为提高对具有复杂化学成分的煤粉混合物太赫兹光谱定量分析的稳定性和准确性,将遗传算法(GA)和偏最小二乘回归(PLS-R)引入...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(15):153003

 太赫兹平行平板金属波导T型腔中消逝模共振频率的理论分析

吴琼 张惠芳 曹清 王凯 李潮越 何英 王燕 苏雪梅

[摘要]基于电磁理论及相关研究,提出了一个计算T型腔太赫兹平行平板金属波导消逝模共振频率的拟合公式,分别用拟合公式和COMSOL软件研究了不同参数下消逝模的共振频率。实验结果表明,两种方法得到的结果吻合程度较好,相对偏差...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(15):152301

 太赫兹光谱技术在农药检测领域的研究进展

马卿效 李春 李天莹 章龙 蒋玲

[摘要]近年来,太赫兹光谱技术在安全检查、生物医学、食品检测、资源探测等领域展现了巨大的应用潜力,其中对农产品中农药残留进行检测是当前的研究热点之一。为此,系统地阐述了太赫兹光谱技术在农药检测领域的最新研究进展,...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(13):130006

 飞秒激光微加工制备大尺寸无衬底太赫兹线栅偏振器

陈盈 王杰 高焘 朱伟林 王向峰 黄峰

[摘要]基于有限差分时域方法(FDTD),设计了两种具有增强线结构的太赫兹线栅偏振器,用于消除重力和空气扰动对偏振器性能的影响; 利用飞秒激光微加工制备了偏振器,通过时域太赫兹光谱测试偏振器的性能,并将其与商用线栅偏振器...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(11):111424

 基于模板匹配的太赫兹光谱识别物质方法

殷清燕 车露美 韩占锁 周亚西 罗蓓蓓

[摘要]针对混合物成分识别难题,采用太赫兹时域光谱技术获得物质的特征吸收光谱,研究0.1~7.0 THz宽带太赫兹吸收光谱处理方法和特征光谱识别方法。先扣除空气环境中环境噪声、背景噪声和随温度变化的水蒸气吸收谱对待测物质造...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(10):101506

 部分负曲率太赫兹空芯波导研究

穆启元 祝远锋 薛璐 张亚妮 孔德鹏 贺正权 刘红军 王丽莉

[摘要]提出了一种新型部分负曲率反谐振空芯太赫兹波导,波导包层包括两部分,一部分由介质圆管组成,为纤芯提供部分负曲率边界;另一部分由多个矩形介质层组成,多介质层可用来降低限制损耗.此波导结构在增加反谐振层的同时...

 PDF全文光子学报 | 2020, 49(09):0923001-923001

 太赫兹波前调制超表面器件研究进展

贺敬文 董涛 张岩

[摘要]超表面是一种由人工微结构组成的超薄平面器件,能够实现对电磁波振幅、相位以及偏振态的调控,具有体积小、重量轻、集成度高、可灵活操控电磁波等优势,在电磁波谱、波前调制中发挥着巨大的作用。综述了近年来基于超...

 PDF全文红外与激光工程 | 2020, 49(09):20201033-20201033

 基于耦合腔的太赫兹垂直传输结构

王旭东 吕昕 程功

[摘要]提出了一种工作在110 GHz 的耦合腔垂直传输结构。在垂直金属腔的两端对称地装配两个模式变换单元,作为波导的两个激励端口。模式变换单元在50 μm 厚度石英基片上实现,该基片采用通孔结构和双面镀金工艺。因此,该垂...

 PDF全文红外与激光工程 | 2020, 49(06):20190566

 大面元太赫兹热释电探测器

张鹏 曹乾涛 董航荣 赵鑫 孙佳文 吴斌 刘红元

[摘要]针对太赫兹光束的光斑直径较大和传输途径不同的现状,提出大面元太赫兹热释电探测器和多用途探测器结构研究,用于自由空间和波导传输太赫兹光束功率的测试。首先使用有限元分析软件建立太赫兹热释电探测器模型,开展...

 PDF全文红外与激光工程 | 2020, 49(05):20190338

 新型太赫兹波束分离器的设计

张岩 李春 卞博锐 张文 蒋玲

[摘要]近年来,随着射电望远镜外差式阵列接收机的发展,基于相位光栅技术的波束分离器在亚毫米波长范围内得到了重要的应用,它能够将单个本地振荡器信号经过分束同步传送到超导SIS/HEB混频器阵列接收机中。由于太赫兹频段相...

 PDF全文红外与激光工程 | 2020, 49(05):20190290

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