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 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

 Nd:YVO4/Nd:GdVO4双波长激光器的功率均衡实验研究

夏梦莹 胡淼 周慧敏 钱正丰 周雪芳 杨国伟 卢旸 毕美华

[摘要]实验研究了Nd:YVO4/Nd:GdVO4双波长激光器在不同抽运功率条件下,通过调节热沉温度达到功率均衡时的输出特性.实验结果表明:对于Nd:YVO4/Nd:GdVO4双波长激光器,当提高抽运功率,需要重新降低热沉温度达到功率均衡...

 PDF全文光子学报 | 2020, 49(04):0414003-414003

 太赫兹被动成像系统性能研究

李雅尚 赵国忠 韦青云 刘宇洋 阚晨 李帅

[摘要]太赫兹被动成像技术具有很多独特的优势,已经成为安全检查领域的重要研究方向。为了进一步提高太赫兹被动成像系统的成像性能和实用性,研究了实验室自研的一套基于光机扫描的太赫兹被动成像系统的性能。通过探索不同...

 PDF全文红外与激光工程 | 2020, 49(04):0404005-404005

 具有大尺寸(001)晶面的有机DAST晶体生长与THz波产生

由飞 孙箐 王田华 曹丽凤 钟德高 滕冰

[摘要]具有大尺寸(001)晶面的有机晶体DAST(4-(4-二甲基氨基苯乙烯基)甲基吡啶对甲苯磺酸盐)的生长对构建高强度宽带THz辐射源具有重要意义, 但也极具 挑战性。本论文采用斜板法结合缓慢冷却技术, 研究了生长液浓度对晶体长宽...

 PDF全文人工晶体学报 | 2020, 49(03):402

 基于负曲率空芯光纤的光泵太赫兹光纤激光器的理论研究

张 果 孙 帅 张 尧 盛 泉 史 伟 姚建铨

[摘要]针对紧凑型、高效的光泵太赫兹激光器(OPTL)技术, 设计了基于负曲率空芯光纤的长腔型光泵太赫兹光纤激光器(OPTFL)结构。该OPTFL以聚甲基戊烯(PMP)材料的空芯光纤为工作气室, 填充甲醇气体作为工作物质, 采用连续9P(36...

 PDF全文红外与激光工程 | 2020, 49(02):0205001

 基于光热载流子调控的二维材料红外与太赫兹探测器研究进展

朱久泰 郭万龙 刘锋 王林 陈效双

[摘要]红外和太赫兹具有非常广阔的应用前景, 在光谱学、成像、无线通信和遥感等领域发挥着越来越重要的作用。但是, 由于红外、太赫兹波段的光子能量低, 相关的探测遇到很大困难, 所以实现高灵敏、高速和高稳定性的红外太赫...

 PDF全文红外与激光工程 | 2020, 49(01):0103001

 太赫兹量子级联激光器研究进展

万文坚 黎华 曹俊诚

[摘要]量子级联激光器(QCL)是一种基于多量子阱子带间跃迁的单极性半导体激光器,激射频率位于中远红外以及太赫兹(THz)波段。在1~5 THz激射频率范围内,THz QCL是最有效的电泵浦THz辐射源,具有结构紧凑、易集成、输出功率高和...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(07):0701009

 基于双层格栅的超材料太赫兹宽频反射器

王建扬 吴倩楠

[摘要]提出一种基于超材料的由上下层格栅金属和中间层聚酰亚胺薄膜组成的太赫兹宽频反射器,可解决现有反射器遇到的反射率与反射带宽无法同时最优的问题。利用时域有限差分法对该反射器的反射性能进行研究和分析,通过优化金...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(06):0614002

 太赫兹场调制准相位匹配高次谐波产生

张轶 曾志男

[摘要]在高次谐波产生过程中,相位匹配是提高其产生效率的必备技术。传统相位匹配技术在各向同性的气体介质中无法实现,而准相位匹配技术作为一种可行的替代方案,可以突破高次谐波产生过程中相干长度的限制,实现谐波强度随传...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(06):0614001

 等离子体中太赫兹波传输及成像探测特性研究

耿兴宁 李吉宁 徐德刚 刘畅 范小礼 姚建铨

[摘要]本文根据散射矩阵方法模拟等离子体并建立了非均匀等离子体理论模型,并在此基础上计算了0.1 THz~10 THz频段的全波段太赫兹波在其中的传输特性。根据介质阻挡放电原理在实验室环境下搭建等离子体射流产生装置并产生非...

 PDF全文光电工程 | 2020, 47(05):190075

 基于喷射效应的太赫兹高分辨成像研究与进展

马晓茗 姜在超 屈庆山 崔彬 张振伟 杨玉平

[摘要]太赫兹(THz)成像技术,因其具有能量低、透射率高、波谱范围宽等独特的分析能力,已经在生物医学、安全检查、航空航天等领域展现出巨大的优势及潜在的应用价值,但是较低的空间分辨率制约了太赫兹成像技术的进一步应用...

 PDF全文光电工程 | 2020, 47(05):190590

 基于太赫兹量子阱光电探测器的成像技术研究进展

N/A

[摘要]太赫兹(THz)波对非极性材料有较好的穿透性,对生物医学组织无电离效应,因而非常适合无损检测、生物医学成像等应用。THz量子阱光电探测器(THz QWPs)具有响应速度快、响应率高、噪声等效功率低、体积小的特点。相较于...

 PDF全文光电工程 | 2020, 47(05):190667

 连续太赫兹波数字全息相衬成像

史晓玉 王大勇 戎路 赵洁 王云新

[摘要]太赫兹波具有独特的低能性、高穿透性、惧水性等成像特性,将其应用于相衬成像能够反映物体的内部结构和更加丰富全面的生物信息,在生物医学检测等领域具有重要的应用。其中,太赫兹波数字全息成像是一种可以给出定量...

 PDF全文光电工程 | 2020, 47(05):190543

 太赫兹波计算鬼成像:原理和展望

陈思潮 杜良辉 朱礼国

[摘要]本文立足于太赫兹波成像领域近年来备受关注的研究热点—太赫兹波计算鬼成像,首先回顾了鬼成像从量子到经典再到计算的历史过程,然后阐述了计算鬼成像的数学原理,随后综述了计算鬼成像在太赫兹波段的发展历程,及其...

 PDF全文光电工程 | 2020, 47(05):200024

 太赫兹超表面计算全息

刘星博 王球 许全 张学迁 许悦红 张伟力 韩家广

[摘要]全息术是一种三维成像技术,它已经被应用于多种实际场景。随着计算机科学与技术的迅猛发展,计算全息由于其方便和灵活的特性,已经成为一种广泛应用的全息成像方法。本文回顾了我们近期基于超表面的太赫兹计算全息研...

 PDF全文光电工程 | 2020, 47(05):190674

 太赫兹成像技术在肿瘤检测中的应用

施辰君 吴旭 彭滟

[摘要]太赫兹(THz)波是频率位于0.1 THz~10 THz的电磁波。因其具有非电离性,以及可与多数生物分子产生共振响应等特性,在生物医学领域有着巨大应用潜力,尤其在肿瘤检测方面。太赫兹成像技术作为生物医学领域一种新的成像...

 PDF全文光电工程 | 2020, 47(05):190638

 太赫兹成像技术专题导读

张岩 王大勇 朱礼国中国工程物理研究院

[摘要]太赫兹波是指频率在0.1 到30 太赫兹(THz)范围内的电磁波辐射,它在非极性物质中具有较好的透过性并具有较低的单光子能量,在生物医药检测、半导体特性表征、人体安全检查、无损探伤等众多科研和工业领域具有极强的应...

 PDF全文光电工程 | 2020, 47(05):1

 太赫兹光场数据采集与数字重聚焦实验研究

杨墨轩 赵源萌 左剑 吕南方 张存林

[摘要]本文对太赫兹光场数据采集与数字重聚焦成像进行实验研究。太赫兹成像因其穿透性、无损性等优点,近年来备受国内外研究者关注。太赫兹波段的光场成像技术有望增强图像质量、改善应用效果。本文在分析光场成像基本原理...

 PDF全文光电工程 | 2020, 47(05):190670

 太赫兹脉冲焦平面成像技术的发展与应用

王新柯 张岩

[摘要]作为太赫兹技术中的重要组成部分,太赫兹脉冲焦平面成像一经问世就引起了行业内的广泛关注,人们引入了各种方法去提升此成像技术的测量性能,同时也尝试将此成像技术应用于不同的工业和基础研究领域。本文综述了近年...

 PDF全文光电工程 | 2020, 47(05):190413

 太赫兹医学成像研究进展

严芷瑶 黄婉霞 黄青青 邹逸 朱礼国 施奇武

[摘要]太赫兹波所具有的无损性以及大量生物分子在太赫兹频段的指纹特性,使其在医学成像领域有着良好的应用前景。本文首先简要概述了太赫兹的医学成像技术手段,其次分别介绍了太赫兹在离体、活体组织中成像的研究现状。生...

 PDF全文光电工程 | 2020, 47(05):190721

 应用在人体安检中的太赫兹近场MIMO-SAR技术

刘杰 安健飞 周人 喻洋

[摘要]太赫兹近场多输入多输出合成孔径雷达(MIMO-SAR)技术具有在保证分辨率同时降低阵元数量的优势,在人体安检中有重要的研究和应用价值。该文首先介绍了应用在人体安检领域的太赫兹近场MIMO-SAR技术系统现状,将典型系统...

 PDF全文光电工程 | 2020, 47(05):190682

 基于太赫兹辐射的黄芩苷光谱分析及定量检测

刘陵玉 常天英 李珂 李羿璋 张献生 徐文青

[摘要]采用太赫兹时域光谱系统测试黄芩苷混合物的光谱,发现黄芩苷混合物在0.3~1.5 THz波段具有明显的吸收特征;采用二维相关光谱(2DCOS)算法进行分析后发现,混合物光谱对外扰变量(黄芩苷的浓度)变化敏感。在光谱分析的基础上...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(03):0314001

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