1 中国科学院大学, 北京 100000
2 中国科学院光电技术研究所, 成都 610000
位移检测技术是几何量精密测量的基础, 在当代精密制造领域应用广泛。光谱共焦位移测量技术具有对环境杂散光、被测物倾斜、材料类型不敏感, 测量频率高以及分辨率高等优点, 可以检测位移量、表面粗糙度、三维形貌以及单层或多层透明材料的厚度, 在精密位移测量领域中占据重要地位。近年来, 利用衍射光学元件提高光学系统性能的光谱共焦测量技术被广泛研究。文章综述了基于衍射色散原理的光谱共焦位移测量技术的研究进展。首先, 介绍了光谱共焦位移测量原理和衍射光学元件的色散特性; 其次, 阐述了基于衍射色散原理的光谱共焦位移测量技术的发展历史及研究进展;最后展望了该技术的发展趋势。
位移测量 衍射光学元件 光谱共焦传感器 displacement measurement diffractive optical elements chromatic confocal sensor
武汉科技大学, 省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室, 武汉 430081
耐火材料是高温工业重要的支撑材料, 随着相关技术的不断发展, 已经积累了海量的文献。然而使用传统方法阅读如此众多的文献存在较大的困难, 进一步对其进行分析归纳则难度更大, 因而以往的做法常是凭借经验选择代表性文献进行总结分析。但该方法难以对研究动态有全面、定量、深入的分析与归纳, 不利于系统地把握发展现状及趋势, 已经逐渐难以适应科学研究的未来需要。本工作从知识图谱视角对耐火材料研究的现状进行归纳和总结, 对中国知网和WOS(Web of Science)核心数据库中的众多文献进行分析, 分别从中国和世界范围介绍了耐火材料领域研究的整体发展脉络, 并以含碳耐火材料为例介绍了领域内的研究热点与趋势, 最后对耐火材料及知识图谱的未来发展作出了展望。
知识图谱 耐火材料 发展脉络 研究热点 knowledge graph refractory development venation research hotspot VOSviewer VOSviewer CiteSpace CiteSpace
武汉科技大学，省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室，武汉 430081
浇注料具有能耗低、工艺简单、便于机械化施工等优点，是耐火材料行业绿色发展的重要组成部分之一。但含水浇注料在温度梯度导致的热应力和水蒸气导致的内部压力共同作用下，在干燥升温过程中易发生结构损伤乃至爆裂破坏，从而缩短构件寿命并造成经济、资源损失。本工作从浇注料防爆裂的角度出发，就爆裂发生的基本机理、典型结合体系的微观结构与抗爆裂性能、防爆手段、测试手段、数值模拟等方面分别进行论述，并提出了相关发展展望。
浇注料爆裂 爆裂机理 结合体系 防爆手段 干燥测试 干燥模型 explosive spalling of castables explosive spalling mechanism bonding systems anti-spalling means drying tests drying models
武汉科技大学，省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室，武汉 430081
为了探究CO气体分压对Cu催化合成一维碳化硅(SiC)形貌和数量的影响，以酚醛树脂为碳源、单质硅粉为硅源、酒石酸铜为催化剂前驱体，采用催化反应合成法制备出不同形貌的一维SiC。利用X射线衍射、场发射扫描电子显微镜和透射电子显微镜对合成产物进行了表征分析，研究了催化剂、气氛和温度对合成一维SiC的影响。结果表明：酚醛树脂和硅粉在1 400 ℃反应合成了蠕虫状的一维SiC。1 200 ℃时，Cu催化酚醛树脂和硅粉分别在氩气气氛和CO气氛下合成了珠链结构和核壳结构的一维SiC。蠕虫状一维SiC的生长机理是气相CO与液相Si反应生成固相SiC的生长机制(V-L-S机制)，珠链结构和核壳结构一维SiC的生长机理是气相SiO和CO直接反应生成固相SiC的生长机制(V-S机制)。研究结果为碳复合耐火材料中原位生成不同形貌一维SiC陶瓷增强相提供理论依据。
酚醛树脂 酒石酸铜 硅负载铜 一维碳化硅 催化反应 phenolic resin copper tartrate silicon load copper one-dimensional silicon carbide catalytic reaction
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 发光学及应用国家重点实验室，吉林 长春 130033
2 中国科学院大学 材料与光电研究中心，北京 100049
3 北京航空航天大学，北京 100191
提出了一种采用增益芯片和光栅外腔的双波长可调谐半导体激光器。增益芯片采用了富铟团簇量子限制结构作为其量子限制结构，由于该结构独特的平顶增益特性，可以使激光器在双波长调谐范围内实现光强稳定。本研究中的谐振腔包括内部谐振腔和外部谐振腔，其中内部谐振腔由增益芯片的两个自然解理面构成，以支撑整个系统工作在特定波长。外部谐振腔由增益芯片的一个自然解理面和光栅构成，可实现969.1~977.9 nm的工作波长范围。最终该系统基于单个增益芯片和单个光栅实现了同步双波长输出，双波长的频率差在THz范围。本研究有望为实现双波长差频太赫兹源提供一种可能的解决方案。
半导体激光器 富铟团簇 可调谐 tunable laser dual-wavelength laser indium-rich clusters 
Author Affiliations
Abstract
Nanophotonics Research Center, Shenzhen Key Laboratory of Micro-Scale Optical Information Technology & Institute of Microscale Optoelectronics, Shenzhen University, Shenzhen 518060, China
The cylindrical vector beam (CVB) has been extensively studied in recent years, but detection of CVBs with on-chip photonic devices is a challenge. Here, we propose and theoretically study a chiral plasmonic lens structure for CVB detection. The structure illuminated by a CVB can generate single plasmonic focus, whose focal position depends on the incident angle and the polarization order of CVB. Thus, the incident CVB can be detected according to the focal position and incident angle and with a coupling waveguide to avoid the imaging of the whole plasmonic field. It shows great potential in applications including CVB-multiplexing integrated communication systems.
cylindrical vector beam surface plasmon polaritons metasurface optical vortices Chinese Optics Letters
2022, 20(2): 023602
针对**毁伤效果实时评估需求, 提出了一种基于光-电多类型信号信息融合的毁伤效果评估方法。根据**装备试验设计, 首先研究了毁伤效果的影响因素, 建立了毁伤评估流程; 然后针对典型传感器数据获取特点, 建立了测量模型及融合模型, 并进行了不确定度分析; 最后结合测试设计和数据分析, 进行了实例分析验证, 有效提高了针对射击效率的分析。分析研究及实际应用表明, 该方法能较好地适用于实时毁伤评估, 对于**装备试验具有应用价值。
毁伤效果 信息融合 实时 评估 装备试验 damage effect information fusion real-time assessment equipment test
1 中北大学 高分子与生物工程研究所, 太原 030051
2 太原工业学院 材料工程系, 太原 030008
以通过氢键形成分子单元的异硫氰酸胍为掺杂剂, 采用一锅水热法制备了具有明亮蓝色荧光的S、N共掺杂碳点.结构表征显示, N和S元素能够通过杂环原子和碳点表面官能团的形式充分掺杂.该碳点溶液的光致发光最佳激发波长为395 nm, 对应发射谱从“激发独立”变为“激发依赖”.在碳点的形成过程中, 出现了一些分子级荧光团, 随着碳化过程以表面官能团的形式键合在碳点的表面, 这为该碳点作为银离子检测的传感探针提供了可能.碳点溶液荧光强度和银离子浓度在不同浓度范围内成线性关系, 基团－S－C≡N能够促进银离子对碳点溶液荧光的猝灭效应.该碳点溶液制备方法简单、性能优异, 为高效检测工业污染物中银离子的应用提供了一种可能的途径.
N共掺杂碳点 异硫氰酸胍 猝灭机制 S S N-CDs Guanidine thiocyanate Ag+ Silver ion Quenching mechanism －S－C≡N －S－C≡N
中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所空间一部,吉林 长春 130022
为了解决光学系统投影厚度过大问题,采用自由曲反射面结合非球面设计方法设计出超短距离、超广角投影显示系统,其屏幕投影距离小于20 cm。为解决激光色域系统转换,建立了激光三基色与荧光粉三基色色域变换与扩展的理论模型并搭建了基于DSP高速图像处理芯片为核心的颜色变化实时硬件处理试验开发系统。通过该系统可以调试不同颜色系统转换算法,验证转换模型的正确性,并为实现专用颜色转模块提供了开发平台。
激光显示 面阵空间光调制器 投影镜头 自由曲面 激光色域转换 laser display planar-array spatial light modulator projector lens free form surface laser color gamut transformation
