拉曼光谱技术结合主成分分析-支持向量机对砷类矿物药的分类识别研究 被引量：5

1

作者 韩斯琴高娃 李楠 +1 位作者 薛兰 哈斯乌力吉 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期224-228,共5页

为了快速检测砷类矿物药,建立了拉曼光谱技术结合主成分分析(PCA)-支持向量机(SVM)分类识别砷类矿物药的新方法。首先对雄黄、雌黄、信石和砒霜的拉曼光谱进行了归属,并进行了PCA-SVM分类识别。然后分别测定了五个批次雄黄的拉曼光谱,... 为了快速检测砷类矿物药,建立了拉曼光谱技术结合主成分分析(PCA)-支持向量机(SVM)分类识别砷类矿物药的新方法。首先对雄黄、雌黄、信石和砒霜的拉曼光谱进行了归属,并进行了PCA-SVM分类识别。然后分别测定了五个批次雄黄的拉曼光谱,并进行了PCA-SVM分类识别,最后对其拉曼光谱的差异进行了分析。该方法快速、方便、准确,为砷类矿物药的检测和质量控制提供了潜在应用价值。 展开更多

关键词 拉曼光谱 主成分分析法 支持向量机法 砷类矿物药 分类识别

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飞秒激光在宽带隙陶瓷表面的烧蚀特性 被引量：3

2

作者 姜涛 赵清亮 +3 位作者 樊荣伟 董志伟 于欣 李卫波 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期387-392,共6页

采用飞秒激光微加工系统对宽带隙陶瓷材料SiC和Al2O3诱导微结构时的去除机理及烧蚀特性进行了研究。应用扫描电子显微镜、粗糙度轮廓仪、光学显微镜和能量色散谱仪等对烧蚀的微观形貌和化学组成进行了评价,得出加工SiC时强烧蚀和轻烧蚀... 采用飞秒激光微加工系统对宽带隙陶瓷材料SiC和Al2O3诱导微结构时的去除机理及烧蚀特性进行了研究。应用扫描电子显微镜、粗糙度轮廓仪、光学显微镜和能量色散谱仪等对烧蚀的微观形貌和化学组成进行了评价,得出加工SiC时强烧蚀和轻烧蚀的破坏阈值分别为0.61 J/cm2和0.13 J/cm2。同时获得了加工参数与烧蚀形貌之间的关系,发现材料的去除机理强烈依赖于入射激光的脉冲能量,并对二者的关联机制进行了分析。探讨了表面粗糙度和掺杂在材料中的不同元素对烧蚀结果的影响。从而为在难加工类宽带隙陶瓷材料表面加工高质量的微结构提供了有力的理论依据和技术支持。 展开更多

关键词 飞秒激光 宽带隙 破坏阈值 微结构

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基于神经网络的条纹管激光雷达回波信号分类 被引量：3

3

作者 董志伟 闫勇吉 +3 位作者 姜玉刚 樊荣伟 陈德应 高润苏 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第S02期124-130,共7页

对机载条纹管激光雷达的回波信号利用神经网络的方法进行了分类。比较分析了四种不同目标的典型回波信号,提取了回波信号的强度和形态作为分类特征,利用MATLAB构建了一个BP神经网络分类器。在此基础之上,对隐含层神经元的数量、网络的... 对机载条纹管激光雷达的回波信号利用神经网络的方法进行了分类。比较分析了四种不同目标的典型回波信号,提取了回波信号的强度和形态作为分类特征,利用MATLAB构建了一个BP神经网络分类器。在此基础之上,对隐含层神经元的数量、网络的学习算法和训练样本的数量对分类效果的影响进行了对比和选取。分类的结果表明,该分类器的精度能够达到96%,Kappa系数为0.95,这表明这种分类器能够对回波信号准确地分类。 展开更多

关键词 激光雷达数据处理 回波信号分类 神经网络

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气泡激光散射信号的频域处理方法 被引量：1

4

作者 苏丽萍 赵卫疆 +2 位作者 任德明 曲彦臣 胡孝勇 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第S3期222-225,共4页

提高信噪比是研究气泡激光散射特性的关键。详细地分析了气泡激光散射信号中存在的各种噪声,主要包括背景光,工频电磁场,射频噪声和电子系统内的固有噪声。重点介绍了处理气泡散射信号的两种频域方法——傅里叶变换和功率谱估计。这两... 提高信噪比是研究气泡激光散射特性的关键。详细地分析了气泡激光散射信号中存在的各种噪声,主要包括背景光,工频电磁场,射频噪声和电子系统内的固有噪声。重点介绍了处理气泡散射信号的两种频域方法——傅里叶变换和功率谱估计。这两种方法都能降低噪声以及消除直流分量和市电的影响,达到检测气泡散射脉冲的目的。谱估计方法物理意义明确,利用Yule-Walker AR(自回归模型)方法估计得到的功率谱曲线具有更好的光滑性和较高的频率分辨率。研究结果表明:Yule-Walker AR谱估计方法是最合理、最有效的气泡散射信号处理方法。 展开更多

关键词 海洋光学 气泡激光散射 傅里叶变换 功率谱估计 Yule-Walker AR谱估计方法

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N_2^(2+)离子在线偏振和圆偏振强激光场中的解离

5

作者 张盛 夏元钦 陈德应 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1683-1688,共6页

基于N+离子的飞行时间质谱,研究了N22+离子在线偏振和圆偏振强飞秒激光场中(45fs,5×1015-1×1016W·cm-2,800nm)的解离.通过对N+离子质谱和平动能的分析发现,N22+离子在线偏振光和圆偏振光作用下具有不同的解离方式.在线... 基于N+离子的飞行时间质谱,研究了N22+离子在线偏振和圆偏振强飞秒激光场中(45fs,5×1015-1×1016W·cm-2,800nm)的解离.通过对N+离子质谱和平动能的分析发现,N22+离子在线偏振光和圆偏振光作用下具有不同的解离方式.在线偏振光下,N2分子在平衡核间距RE处发生次序双电离生成N22+离子,N22+离子解离所释放的能量能够用单光子跃迁模型来解释.而在圆偏振光下,N2分子首先电离生成N2+离子,N2+离子在核间距增大到临界核间距RC(>RE)时,进一步被电离从而发生解离,此时解离所释放的能量可以用库仑推斥模型来解释. 展开更多

关键词 解离 飞行时间质谱 强激光场 双电离

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利用表面增强拉曼光谱(SERS)技术快速检测水与尿液中舒芬太尼的研究 被引量：17

6

作者 陈志杰 马小卫 +2 位作者 陈薪璇 韩斯琴高娃 哈斯乌力吉 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1073-1078,1084,共7页

该文建立了基于表面增强拉曼光谱(SERS)技术检测水和尿液中舒芬太尼的方法。首先制备了银溶胶SERS基底并进行表征。随后通过理论计算和实验对比,对舒芬太尼的拉曼特征峰进行了归属。通过探索最佳实验条件,确定了促凝剂及其浓度。对水和... 该文建立了基于表面增强拉曼光谱(SERS)技术检测水和尿液中舒芬太尼的方法。首先制备了银溶胶SERS基底并进行表征。随后通过理论计算和实验对比,对舒芬太尼的拉曼特征峰进行了归属。通过探索最佳实验条件,确定了促凝剂及其浓度。对水和人工尿液中的舒芬太尼进行了SERS检测,检出限分别为0.09μg/mL和1.55μg/mL。水和尿液中舒芬太尼的特征峰(1004 cm^-1)强度与舒芬太尼质量浓度在一定范围内呈线性关系,相关系数(r^2)分别为0.979和0.968。水和尿液中舒芬太尼的回收率分别为96.3%~107%和95.8%~106%,相对标准偏差分别为4.2%~4.7%和3.3%~5.2%。该方法具有快速、准确、无损、操作简便等优点,为水和尿液中舒芬太尼的快速检测打下了良好的基础。 展开更多

关键词 表面增强拉曼光谱(SERS) 舒芬太尼 银溶胶 快速检测 水 尿液

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1.35GHz线性调频Nd:YVO_4激光器 被引量：3

7

作者 徐新瑞 樊荣伟 +1 位作者 陈兆东 陈德应 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期7-11,共5页

报道了808 nm连续半导体泵浦全固态Nd:YVO_4线性调频激光器实验研究。利用优化谐振腔长度、腔内插入倾斜标准具,采用温度控制、机械减震和隔绝外部环境等稳频操作,实现了稳定的1 064 nm单频激光输出,最大输出功率140 m W。利用法柏干涉... 报道了808 nm连续半导体泵浦全固态Nd:YVO_4线性调频激光器实验研究。利用优化谐振腔长度、腔内插入倾斜标准具,采用温度控制、机械减震和隔绝外部环境等稳频操作,实现了稳定的1 064 nm单频激光输出,最大输出功率140 m W。利用法柏干涉仪观察单频输出,并利用刀口法测量得到的基模高斯光束质量M2为1.05。在谐振腔内插入RTP电光晶体并连接外部高压电源,通过线性电光效应改变谐振腔长度以及改变标准具倾斜角度避免腔长调节过程中的模式跳频,实现了1.35 GHz的稳定线性调频激光输出。编程控制高压电源给RTP晶体施加幅值为2 200 V的锯齿波形电压,实现了频率20 Hz,平均输出功率为85 m W周期性的调频信号输出。 展开更多

关键词 线性调频 ND:YVO4 单频激光 RTP晶体

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氙灯泵浦的2.93μm Cr,Er:YAG激光器(特邀) 被引量：2

8

作者 刘彤宇 李英一 +3 位作者 丁宇 蔡军 赵万利 鞠有伦 《光电技术应用》 2021年第5期49-52,共4页

研究了Cr,Er:YAG晶体的能级结构,分析了Cr^(3+)与Er^(3+)能量共振转移和3μm激光的能级跃迁过程。在室温条件下设计搭建了氙灯泵浦源及其泵浦的Cr,Er:YAG激光器,分析了激光器输出能量与泵浦能量、输出能量与晶体温度的关系。在单发自由... 研究了Cr,Er:YAG晶体的能级结构,分析了Cr^(3+)与Er^(3+)能量共振转移和3μm激光的能级跃迁过程。在室温条件下设计搭建了氙灯泵浦源及其泵浦的Cr,Er:YAG激光器,分析了激光器输出能量与泵浦能量、输出能量与晶体温度的关系。在单发自由运转模式下,激光器最高输出能量529 mJ,脉冲宽度103μs,斜率效率0.26%。波长范围2923~2940 nm,2个峰值波长分别为2930 nm和2933 nm。实验结果表明,Cr,Er:YAG晶体能够有效实现3μm激光运转。 展开更多

关键词 激光器 Cr Er:YAG 氙灯泵浦

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飞秒激光双光子荧光显微系统的构建与应用

9

作者 秦一凡 李茜 +2 位作者 夏元钦 刘斌 张盛 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期1-5,共5页

为进行双光子荧光显微成像研究,搭建了一套飞秒激光光源双光子荧光显微成像系统.对超短脉冲锁模激光器的成像优势、双光子激励饱和功率及系统分辨率进行了理论推导,利用飞秒激光器、显微镜、数据采集设备与控制装置及扫描控制软件搭建... 为进行双光子荧光显微成像研究,搭建了一套飞秒激光光源双光子荧光显微成像系统.对超短脉冲锁模激光器的成像优势、双光子激励饱和功率及系统分辨率进行了理论推导,利用飞秒激光器、显微镜、数据采集设备与控制装置及扫描控制软件搭建了显微成像系统,并对Rhodamine B样品进行双光子荧光显微成像实验.结果表明:相同条件下,超短脉冲锁模激光器的双光子荧光产率为连续光输出激光器的105倍;采用UPLSAPO60XO型物镜时,双光子激励饱和功率为50 m W,理论横向和轴向分辨率为303 nm与727 nm;该系统具有显微成像能力,且实际横向分辨率小于3μm. 展开更多

关键词 飞秒激光 双光子荧光 罗丹明B 显微成像

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大型光纤陀螺光源噪声抑制方法 被引量：1

10

作者 孙思宇 云恩学 +3 位作者 王弼松 董永康 高玉平 张首刚 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期1125-1131,共7页

大型高精度光纤陀螺(G-FOG)是世界时(UT1)精密测量的一种新工具。传统高精度光纤陀螺使用的自发辐射(ASE)光源具有较大的相对强度噪声,限制了光纤陀螺性能的进一步提升。针对此问题提出了大型光纤陀螺光源噪声抑制方法。基于声光调制器(... 大型高精度光纤陀螺(G-FOG)是世界时(UT1)精密测量的一种新工具。传统高精度光纤陀螺使用的自发辐射(ASE)光源具有较大的相对强度噪声,限制了光纤陀螺性能的进一步提升。针对此问题提出了大型光纤陀螺光源噪声抑制方法。基于声光调制器(AOM)作为反馈器件设计并搭建了宽谱光源的功率锁定实验装置,通过比例积分(PI)参数优化实现了关键噪声源的抑制和输出光功率的锁定。实验结果表明,在1 Hz~10 kHz频段内,光源的相对强度噪声(RIN)得到有效抑制。在采用10 km光纤环的光纤陀螺的本征调制频率10 kHz处,RIN抑制达到15 dB,角度随机游走(ARW)有望改善6倍。同时,光源输出光功率的中期(10000 s)相对起伏较自由状态下减小80%。所提方法可提高光纤陀螺的中短期零偏稳定性,有助于高精度G-FOG的UT1精密测量。 展开更多

关键词 光纤陀螺仪 ASE宽谱光源 相对强度噪声 功率稳定 声光调制器

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等离子体尺寸对放电极紫外光源影响 被引量：4

11

作者 赵永蓬 徐强 +1 位作者 李琦 王骐 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2631-2635,共5页

计算了放电等离子体极紫外光刻光源中，不同等离子体长度条件下的收集效率，实验上研究了等离子体长度对Xe气放电极紫外辐射的影响。结合本系统光学收集系统设计参数和理论计算结果，给出了不同等离子体长度条件下中间焦点处13．5nm（2... 计算了放电等离子体极紫外光刻光源中，不同等离子体长度条件下的收集效率，实验上研究了等离子体长度对Xe气放电极紫外辐射的影响。结合本系统光学收集系统设计参数和理论计算结果，给出了不同等离子体长度条件下中间焦点处13．5nm（2％带宽）光功率。结果表明等离子体长度为3～6mm时毛细管光源中间焦点光功率和尺寸最优。 展开更多

关键词 极紫外光刻光源 毛细管放电 Xe等离子体 13 5 nm辐射 Z箍缩

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SERS检测牛奶中磺胺二甲嘧啶 被引量：6

12

作者 韩斯琴高娃 包琳 +2 位作者 陈炳伟 林翔 哈斯乌力吉 《食品与药品》 CAS 2016年第3期161-165,共5页

目的建立磺胺二甲嘧啶水溶液的表面增强拉曼光谱(SERS)检测方法。方法利用便携式拉曼光谱仪测量磺胺二甲嘧啶水溶液的拉曼特征峰,并对峰位进行了归属和指认。结果磺胺二甲嘧啶的拉曼特征峰主要位于638,685,719,828,996,1089,1142,1343,1... 目的建立磺胺二甲嘧啶水溶液的表面增强拉曼光谱(SERS)检测方法。方法利用便携式拉曼光谱仪测量磺胺二甲嘧啶水溶液的拉曼特征峰,并对峰位进行了归属和指认。结果磺胺二甲嘧啶的拉曼特征峰主要位于638,685,719,828,996,1089,1142,1343,1508,1592,1636 cm-1处,水溶液中磺胺二甲嘧啶的检测限为0.5 ppm,牛奶中磺胺二甲嘧啶的检测限为5 ppm。建立了牛奶溶液中磺胺二甲嘧啶SERS特征峰强与浓度的函数关系,通过非线性拟合,得到曲线方程y=142.23x-229.12,R2=0.996,进而为牛奶中磺胺二甲嘧啶的半定量分析奠定基础。结论 SERS具有快速、简便、准确等优点,有望在磺胺二甲嘧啶的鉴定和检测中使用。 展开更多

关键词 表面增强拉曼光谱 磺胺二甲嘧啶 牛奶 银溶胶

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高灵敏度色散型慢光干涉仪的仿真研究

13

作者 掌蕴东 蔡元学 +3 位作者 杨超博 党博石 王金芳 袁萍 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1713-1715,共3页

设计了一种基于慢光介质色散特性的新型干涉装置,研究其物理过程,证明利用慢光介质可以有效提高干涉仪的光谱灵敏度,并且光谱灵敏度与慢光介质的群折射率成正比。同时,进一步具体分析慢光介质GaAs的色散特性,给出研究色散型慢光干涉仪... 设计了一种基于慢光介质色散特性的新型干涉装置,研究其物理过程,证明利用慢光介质可以有效提高干涉仪的光谱灵敏度,并且光谱灵敏度与慢光介质的群折射率成正比。同时,进一步具体分析慢光介质GaAs的色散特性,给出研究色散型慢光干涉仪的一般性方法,并证明使用慢光介质GaAs在近红外区域可以提高光谱灵敏度2倍左右。 展开更多

关键词 光谱学 干涉仪 非线性光学 半导体

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He-S_2(B^3∑_u^-→X^3∑_g^-)van der Waals体系的从头计算

14

作者 于俊华 盖志强 +4 位作者 闫冰 于欣 李瑞 潘守甫 陈德应 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期610-614,共5页

利用多参考组态相互作用方法计算得到了He—S_2(X^3∑_g^-)与He—S_2(B^3∑_u^-)的势能曲面;计算并讨论了He原子与S_2分子的相对位置R与S_2(B^3∑_u^-→X^3∑_g^-)跃迁矩和诱导偶极矩变化的关系;分析了He对S_2分子轨道的压缩随R的变化,... 利用多参考组态相互作用方法计算得到了He—S_2(X^3∑_g^-)与He—S_2(B^3∑_u^-)的势能曲面;计算并讨论了He原子与S_2分子的相对位置R与S_2(B^3∑_u^-→X^3∑_g^-)跃迁矩和诱导偶极矩变化的关系;分析了He对S_2分子轨道的压缩随R的变化,以及在实验中加入缓冲气体对实现S_2分子发光的影响. 展开更多

关键词 Rg—S2 团簇 跃迁偶极矩 诱导偶极矩 多参考组态相互作用

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基于BOTDA的分布式光纤高温传感研究(特邀) 被引量：3

15

作者 徐鹏柏 王晓龙 +7 位作者 温坤华 郑永秋 周金运 董永康 董新永 杨军 王云才 秦玉文 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第10期32-40,共9页

基于布里渊光时域分析(Brillouin optical time-domain analysis,BOTDA)测量技术分别研究了单模光纤、光子晶体光纤和镀金光纤在1100℃、1200℃和1000℃的高温传感特性,通过对石英光纤的布里渊频移(Brillouin frequency shift,BFS)跳跃... 基于布里渊光时域分析(Brillouin optical time-domain analysis,BOTDA)测量技术分别研究了单模光纤、光子晶体光纤和镀金光纤在1100℃、1200℃和1000℃的高温传感特性,通过对石英光纤的布里渊频移(Brillouin frequency shift,BFS)跳跃现象和涂覆层燃烧现象进行研究,指出石英光纤均需要退火才能够达到热稳定状态。退火后,三种光纤的布里渊频移随温度呈非线性变化。其中,单模光纤和光子晶体光纤高温状态下涂覆层气化,二氧化硅发生晶化导致其机械强度大幅下降,因此仅能作为一次性高温传感器;镀金光纤由于金涂层具有较高的熔点和良好的气密性,高温退火后仍然能够保持良好的机械强度,因此可以作为一种重复使用的高温传感器。该研究有望为高温传感应用(如涡轮发动机内部温度监测)提供一种技术参考。 展开更多

关键词 分布式光纤高温传感 布里渊光时域分析仪 光子晶体光纤 镀金光纤

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前向受激布里渊散射光纤传感研究进展 被引量：8

16

作者 李天夫 巴德欣 +4 位作者 周登望 任玉丽 陈超 张洪英 董永康 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1-21,共21页

前向受激布里渊散射(F-SBS)是光纤中重要的三阶非线性效应,是进行外界物质识别和分析研究光纤物理特性的有力手段,成为近年研究的热点。本文通过对光纤中前向受激布里渊散射研究进展的调研和分析,整合了F-SBS的主要理论和传感原理,回顾... 前向受激布里渊散射(F-SBS)是光纤中重要的三阶非线性效应,是进行外界物质识别和分析研究光纤物理特性的有力手段,成为近年研究的热点。本文通过对光纤中前向受激布里渊散射研究进展的调研和分析,整合了F-SBS的主要理论和传感原理,回顾了基于相位解调和能量转移探测的F-SBS测量手段,并重点介绍了本地光相位追溯技术、光力时域反射技术和光力时域分析技术等分布式传感技术。随着F-SBS传感器的逐渐实用化,对于F-SBS的高精度、高空间分辨力分布式测量的需求愈发显著,这将是未来光纤中前向受激布里渊散射的主要研究方向。 展开更多

关键词 前向受激布里渊散射 光纤传感 光力时域分析 非线性光学

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微波硫灯发射光谱的理论模拟 被引量：1

17

作者 盖志强 于欣 +7 位作者 闫冰 陈飞 李瑞 赵书涛 潘守甫 陈德应 王福利 于俊华 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2262-2266,共5页

通过实验观测了微波硫灯的发光光谱.利用从头计算的多组态准简并微扰理论方法,采用cc-pVQZ基组计算了S2分子B^3Σu^--X^3Σg^-态和B″3Πu-X^3Σg^-态的跃迁矩及其振动态之间跃迁的弗兰克-康登因子,导出了S2分子振动分辨发射谱.同时,利... 通过实验观测了微波硫灯的发光光谱.利用从头计算的多组态准简并微扰理论方法,采用cc-pVQZ基组计算了S2分子B^3Σu^--X^3Σg^-态和B″3Πu-X^3Σg^-态的跃迁矩及其振动态之间跃迁的弗兰克-康登因子,导出了S2分子振动分辨发射谱.同时,利用含时密度泛函方法计算了Sn（n=2～8）分子的吸收谱.将计算得到的S2分子振动分辨发射谱与实验所测得的光谱分布进行了比较分析,解释了微波硫灯的宽谱区发光光谱的特性. 展开更多

关键词 多组态准简并微扰理论 含时密度泛函 FRANCK-CONDON因子 S2分子发射光谱

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封面图片说明

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作者 秦一凡 李茜 +2 位作者 刘斌 张盛 夏元钦 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期5-5,共1页

图片是利用40倍物镜对Rhodamine B固体粉末进行显微成像的结果,左侧为数码单反相机拍摄所得结果,右侧为飞秒激光双光子荧光显微成像所得结果,通过对比发现双光子荧光成像具有较高的图像分辨能力。飞秒激光双光子荧光显微成像技术是一种... 图片是利用40倍物镜对Rhodamine B固体粉末进行显微成像的结果,左侧为数码单反相机拍摄所得结果,右侧为飞秒激光双光子荧光显微成像所得结果,通过对比发现双光子荧光成像具有较高的图像分辨能力。飞秒激光双光子荧光显微成像技术是一种具有微米级分辨能力的成像技术,相较于传统的共聚焦显微成像技术,其具有分辨率高、信噪比高、成像深度高等优点。利用双光子荧光技术,不仅能够对动植物组织的细部结构进行观察,还可以对动植物生理活动进行实时观测。 展开更多

关键词 显微成像技术 飞秒激光 双光子 图片说明 细部结构 动植物组织 荧光成像 相机拍摄 分辨能力 信噪比

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