郎中亮 1,2张帆 3吴柄萱 3邵鹏飞 3[ ... ]徐晓嵘 1,3,4,*
作者单位
摘要
1 中国科学技术大学生物医学工程学院,安徽 合肥 230026
2 中国科学技术大学附属第一医院(安徽省立医院)整形外科,安徽 合肥 230001
3 中国科学技术大学精密机械与精密仪器系,安徽 合肥 230027
4 中国科学技术大学苏州高等研究院,江苏 苏州 215123
5 中国科学技术大学电子科学与技术系,安徽 合肥 230026
远程皮肤病学是缓解偏远地区皮肤专科医生缺乏问题的有效手段,但目前的方法存在适用范围有限、严重依赖远程医学专家及显示不够直观等缺陷。为弥补当前研究不足,设计并搭建了一套皮肤肿瘤智能远程会诊系统,该系统兼具无网络环境下的皮肤肿瘤自动筛查和有网络环境下的远程会诊及术前规划功能。性能量化实验结果表明,系统可将虚拟的标注高精度原位投射到成像区域。实验对照结果显示,部署于该系统的深度学习模型在诊断能力上与皮肤科专家相当,并且能够辅助专家更迅速、更精确地做出医疗决策。临床试验进一步证实了该系统的实用性。该系统旨在为医疗资源有限的地区提供帮助,使得当地患者能够进行皮肤肿瘤等多种疾病的早期筛查及治疗。
医用光学 生物技术 远程皮肤病学 人工智能 增强现实 原位投影成像 
中国激光
2024, 51(9): 0907021
作者单位
摘要
1 中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川 绵阳 621900
2 四川省分析测试服务中心,四川 成都 610066
中国激光
2024, 51(7): 0716003
Author Affiliations
Abstract
1 School of Nano-Tech and Nano-Bionics, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China
2 Suzhou Institute of Nano-Tech and Nano-Bionics, Chinese Academy of Sciences, Suzhou 215123, China
The InGaN films and GaN/InGaN/GaN tunnel junctions (TJs) were grown on GaN templates with plasma-assisted molecular beam epitaxy. As the In content increases, the quality of InGaN films grown on GaN templates decreases and the surface roughness of the samples increases. V-pits and trench defects were not found in the AFM images. p++-GaN/InGaN/n++-GaN TJs were investigated for various In content, InGaN thicknesses and doping concentration in the InGaN insert layer. The InGaN insert layer can promote good interband tunneling in GaN/InGaN/GaN TJ and significantly reduce operating voltage when doping is sufficiently high. The current density increases with increasing In content for the 3 nm InGaN insert layer, which is achieved by reducing the depletion zone width and the height of the potential barrier. At a forward current density of 500 A/cm2, the measured voltage was 4.31 V and the differential resistance was measured to be 3.75 × 10?3 Ω·cm2 for the device with a 3 nm p++-In0.35Ga0.65N insert layer. When the thickness of the In0.35Ga0.65N layer is closer to the “balanced” thickness, the TJ current density is higher. If the thickness is too high or too low, the width of the depletion zone will increase and the current density will decrease. The undoped InGaN layer has a better performance than n-type doping in the TJ. Polarization-engineered tunnel junctions can enhance the functionality and performance of electronic and optoelectronic devices.
GaN/InGaN/GaN tunnel junctions polarization-engineering molecular beam epitaxy 
Journal of Semiconductors
2024, 45(1): 012503
李勍 1张瑛欣 1张帆 2台宏达 3[ ... ]李奕 1,*
作者单位
摘要
1 陕西省计量科学研究院 国家市场监管总局重点实验室(计量光学及应用),陕西 西安 710100
2 江苏省计量科学研究院 长度计量研究所,江苏 南京 210023
3 中国民航大学 航空气象系,天津 300300
4 交通运输部公路科学研究院,北京 100088
为了解决国内外能见度参数量值无法绝对溯源的问题,利用透射式能见度仪的工作原理、结构特点以及环境条件,提出了溯源至几何量的量值复现方法,设计了1套高透射比量具作为主标准器,实现了对透射式能见度仪的校准,促进了能见度参数量值溯源体系的发展。主标准器遮光体采用精密机械加工工艺,遵循几何量参数测量的绝对溯源法,可大幅减小透射比量值的测量不确定度;主标准器滤光片根据几何量测量和光学透射比参数测量相结合的溯源链,解决了现有技术中高透射比无法复现和准确测量的问题。此外,使用锥形遮光体,可避免引入除旋转因素外的其他不确定度来源,大幅提升了能见度仪分辨率的校准能力。
能见度仪 透射式能见度仪 大气透过率 校准系统 visibility meter transmission visibility meter atmospheric transmittance calibration system 
应用光学
2023, 44(6): 1355
作者单位
摘要
1 南京市产品质量监督检验院(南京市质量发展与先进技术应用研究院), 江苏 南京 210019国家金银制品质量检验检测中心(南京), 江苏 南京 210019
2 江苏 南京 210019国家金银制品质量检验检测中心(南京), 江苏 南京 210019
电铸工艺黄金饰品金含量及其杂质元素含量测定主要采用火试金法和电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)法, 然而这两种方法对于该类产品金含量的测试结果存在明显差异, 尤其是无氰电铸和有氰电铸两种不同工艺制备的黄金饰品。 研究了辉光放电质谱(GDMS)技术测定金样品26种杂质元素的含量, 显示GDMS仪器相对灵敏度因子(RSF)测试的杂质元素含量总体偏高, 其中16种元素的仪器RSF与校正RSF比值为0.96~1.90, 铜和铬元素仪器RSF与校正RSF比值差距较大分别是3.01和3.91, 能够满足金制品中杂质元素的含量测定。 通过对比GDMS法和国家标准火试金法和ICP-AES法对金含量测定结果, 发现GDMS法测定无氰电铸金饰品的金含量与火试金法和ICP-AES法测试的金含量结果相当; 而对于有氰电铸工艺制备的金饰品, GDMS法测定的金含量结果与火试金法测定结果一致, 却明显小于ICP-AES法测试的结果。 这表明GDMS法和火试金法适用于不同类型电铸工艺金饰品金含量的准确测定, 而ICP-AES法仅适用于无氰工艺电铸金饰品金含量的测定。 此外, 相比于现行国家标准ICP-AES法, GDMS法能够测试碳和氮元素。 研究发现采用GDMS测试有氰电铸工艺金饰品中碳、 氮、 钠、 钾元素的含量明显高于无氰电铸工艺金饰品, 进而能够推断黄金饰品的电铸工艺类型是否为有(无)氰工艺。
辉光放电质谱 非金属元素 轻金属 无氰电铸工艺 有氰电铸工艺 Glow discharge mass spectrometry Non-metallic elements Light metal Cyanide-free electroformed process Electroformed process with cyanide 
光谱学与光谱分析
2023, 43(9): 2755
作者单位
摘要
1 河北农业大学食品科技学院, 河北 保定 071000
2 河北农业大学园艺学院, 河北 保定 071000
鸭梨黑斑病在感染早期阶段引起感染区域外观的变化很微小, 肉眼难以观察, 因此对其早期识别仍然是困难的。 结合高光谱成像技术和Stacking集成学习算法, 实现了鸭梨黑斑病的潜育期识别检测。 首先, 获取健康和不同腐败程度黑斑病鸭梨样品的原始高光谱图像, 基于图像选取感兴趣区域(ROI), 然后对提取的平均光谱数据进行一阶导数(FD)、 二阶导数(SD)、 标准正态变量变换(SNVT)及组合SNV-FD和SNV-SD预处理后, 采用竞争性自适应权重取样法(CARS)提取特征波长的光谱信息。 最后基于筛选出的特征信息分别建立最小二乘支持向量机(LS-SVM)、 K最邻近法(KNN)、 随机森林(RF)和线性判别分析(LDA)分类模型。 其中, 预测效果最好的组合为SNV-FD-LSSVM, SNV-KNN和SNV-FD-RF, 准确率分别达到94%, 88%和88%。 四种算法建立的模型中, 测试集准确率不低于85.00%的个数分别为5、 3、 2和0, 因此优选出LS-SVM、 KNN和RF三个分类器用于后续的集成学习。 为提高模型准确率, 以优选出的LS-SVM、 KNN和RF三种模型作为基分类器构建Stacking学习框架, 并与单一分类器建模结果进行对比分析。 结果表明, 集成学习模型的总体识别正确率达到了98.68%, 较单一分类器模型提高了4.64%, 且对潜育期样品的识别率提高了11%。 证实了高光谱成像结合集成学习方法识别潜育期黑斑病鸭梨样品可行; 集成模型显著提高了单一模型的准确性; 为鸭梨黑斑病早期检测和病害分级提供一种新的方法, 同时为深入研究集成学习算法在光谱定性中的应用奠定了一定基础。
高光谱成像技术 鸭梨黑斑病 Stacking集成模型 潜育期 基模型 Hyperspectral imaging technology Black spot of pear Stacking integrated model Gley period The base model 
光谱学与光谱分析
2023, 43(5): 1541
洪万峰 1张帆 2任婉宁 3熊智 2[ ... ]吴国忠 2,3,**
作者单位
摘要
1 上海理工大学上海 200093
2 中国科学院上海应用物理研究所上海 201800
3 上海科技大学上海 200031
以衣康酸(IA)作为第二单体,采用水相沉淀聚合法制备出IA含量不同的聚丙烯腈(PAN)粉末,在室温及空气气氛中对衣康酸丙烯腈共聚物(P(AN-co-IA))粉末进行电子束辐照(EB)处理,吸收剂量为25~200 kGy。通过傅里叶红外光谱仪对P(AN-co-IA)进行化学结构表征,通过差示扫描量热仪及热失重分析仪研究IA含量对PAN环化的影响,及辐照对P(AN-co-IA)粉末热性能的影响。结果表明,EB改性通过自由基机制促进了PAN的环化反应,使其在较低温度下发生;引入IA改性PAN则通过离子机制引发环化反应。两种改性方法对环化的促进作用可以叠加,有协同作用,但随着吸收剂量和IA含量的增加,这种协同作用效果逐渐减小。定义吸收剂量每增加10 kGy,P(AN-co-IA)放热焓的减少量为影响系数,吸收剂量小于100 kGy时,电子束辐照对P(AN-co-IA)放热焓的减少有显著影响,但其影响随着吸收剂量的增加而快速减小,超过100 kGy后,影响系数的减小趋势开始变缓和。
聚丙烯腈 电子束辐照 衣康酸 环化反应 协同作用 Polyacrylonitrile Electron beam irradiation Itaconic acid Cyclization reaction Synergism 
辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(5): 050203
作者单位
摘要
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心,四川 绵阳 621900
脉冲时域相干合成技术主要通过对功率放大后的高重频脉冲序列进行时序合成,从而降低激光的重复频率,有效地提升输出脉冲的峰值功率与能量,避免放大过程中高峰值功率引起的非线性效应。该技术与空域相干合成相结合,能够突破单纤激光的性能极限,实现高能量、高平均功率和高峰值功率的超短脉冲激光输出,具有广阔的应用前景。介绍了超短脉冲光纤激光时域相干合成的基本原理和关键技术,综述了时域相干合成系统的发展历程及其关键技术的研究现状,重点介绍了近年来脉冲分割放大与脉冲相干堆积技术的研究进展,并对时域相干合成的不同技术路线进行了分析与比较,最后对其未来的发展方向进行了梳理,为相关领域的研究提供参考。
光纤激光 超短脉冲 时域相干合成 啁啾脉冲 fiber laser ultra-short pulse temporal coherent combination chirped pulse 
强激光与粒子束
2023, 35(11): 111001
作者单位
摘要
1 北京邮电大学 信息光子学与光通信全国重点实验室,北京 100876
2 超晶科技(北京)有限公司,北京 100083
3 西南技术物理研究所,成都 610041
4 电子科技大学 基础与前沿研究院,成都 610054
二类超晶格(T2SL)相对于其它制冷型红外探测器材料体系,具有成本低、均匀性高、工艺兼容性好等特点,且波长灵活可调、俄歇复合速率低。k·p方法作为一种常用且相对成熟的能带结构仿真技术,具有计算精度高、节省计算资源等特点,在T2SL的仿真中受到了广泛的关注。梳理了中波、长波、甚长波T2SL红外探测器的仿真进展,归纳了k·p方法的发展过程,以及该方法在T2SL红外探测器仿真中的进展和作用,直观展示k·p方法在超晶格仿真工作中的准确性与便利性; 重点讨论了T2SL探测器的暗电流机制、量子效率和吸收光谱等性质,对T2SL红外探测器的研究和应用前景进行展望。采用包络函数近似下的k·p方法可以对超晶格材料的能带结构和电子性质进行较为准确的理论分析和仿真计算。
探测器 二类超晶格 k·p方法 器件仿真 detectors type-Ⅱ superlattices the k·p method device simulation 
激光技术
2023, 47(4): 439
张凡 1罗江华 1,2,*李军 2林天瑞 3[ ... ]徐正元 3
作者单位
摘要
1 长江大学非常规油气省部共建协同创新中心,长江大学物理与光电工程学院,湖北 荆州 434023
2 中山市中创光电产业技术研究院,广东 中山 528415
3 中国科学院无线光通信重点实验室,中国科学技术大学信息科学技术学院,安徽 合肥 230027
在跨水空界面可见光通信(W2A‐VLC)中,动态水面波浪会导致光束折射、接收到的光信号强度随机波动。本文重点研究规则波浪和随机波浪对光无线传输的影响,采用实验与理论仿真相结合的方法,研究跨波动水空界面的可见光传输,分析光信号传输的物理响应及其链路性能。先通过实验测试激光二极管(LD)窄光束传输,获得接收端光斑的统计特性,然后将其与蒙特卡罗仿真结果进行对比,结果发现规则波浪和随机波浪引起的光子能量分布的统计规律不同。接着从发光二极管(LED)宽光束传输的角度验证LD的传输特性,即:将LED视为窄光束的集成,进行仿真和真实的W2A‐VLC实验验证;仿真结果与实验结果一致,从而从宽光束角度证明了窄光束的统计规律。
光通信 规则波浪 随机波浪 蒙特卡罗仿真 窄光束 宽光束 
中国激光
2023, 50(19): 1905001

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