自由运行光纤激光器产生GHz光频梳的模式过滤技术

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作者 谢琦然 李勇琪 吴舜 《光子学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期105-114,共10页

将光频梳的重复频率提高到GHz级别,不仅可以实现更广带宽、更高速的气体光谱探测,还在天文光谱仪精密定标、大容量光通信网络等领域发挥重要作用。基于理论模拟,设计并搭建模式滤波腔,使用Pound-Drever-Hall技术,对全光纤锁模激光器进... 将光频梳的重复频率提高到GHz级别,不仅可以实现更广带宽、更高速的气体光谱探测,还在天文光谱仪精密定标、大容量光通信网络等领域发挥重要作用。基于理论模拟,设计并搭建模式滤波腔,使用Pound-Drever-Hall技术,对全光纤锁模激光器进行模式过滤。成功实现了重复频率从97.4 MHz到1.75 GHz的显著提升,并取得了23 dB的最小边模抑制比。四组对比实验结果表明,当高阶模式与光频梳模式重叠时,边模抑制比会降低。光频梳的原始重复频率越大,可以获得更高的边模抑制比。研究成果有望进一步提高光纤光频梳的重复频率,推动低成本、便捷的光频梳应用。 展开更多

关键词 光学频率梳 模式过滤腔 重复频率倍增 光纤激光器 双梳光谱学

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基于改进YOLOv8的自动驾驶场景目标检测算法 被引量：2

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作者 杨磊 陈艳菲 +2 位作者 李海鸣 石教兴 安培 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第1期131-141,共11页

针对自动驾驶场景遮挡目标和小目标检测困难问题,提出了FAN-YOLOv8n自动驾驶检测算法。设计了特征感受野融合模块(EFFVM),增强模型主干部分对局部特征的提取,提高模型对遮挡目标的检测能力;在模型头部增加了更浅特征层P2的检测头,提高... 针对自动驾驶场景遮挡目标和小目标检测困难问题,提出了FAN-YOLOv8n自动驾驶检测算法。设计了特征感受野融合模块(EFFVM),增强模型主干部分对局部特征的提取,提高模型对遮挡目标的检测能力;在模型头部增加了更浅特征层P2的检测头,提高模型对于小目标的检测效果;在模型颈部设计了特征指导模块(FGM)来融合浅层和深层的特征信息,使得两层之间能够更好地进行特征交互,让模型更关注细粒特征。提出了特征层融合模块(FLFM),融合多尺度特征层并进行特征增强,使模型能够自适应不同尺度目标的检测。实验结果表明,在SODA10M数据集和部分BDD100K数据集上,改进模型的mAP0.5对比原始YOLOv8n模型提升了7个百分点和6.5个百分点,适用于实际自动驾驶检测任务。 展开更多

关键词 自动驾驶 YOLOv8n 小目标 遮挡目标

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基于自由定标激光诱导击穿光谱的黄铜定量研究 被引量：2

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作者 余洋 吴瑞 兰智高 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期373-378,共6页

为了实现黄铜样品中铜、锌元素质量分数的快速定量检测,采用自由定标激光诱导击穿光谱技术(CF-LIBS)对3种黄铜样品开展了相关研究。分别选择铜元素的6条、锌元素的4条特征谱线为分析对象,在单次脉冲和10次脉冲平均光谱采集方式下,对比... 为了实现黄铜样品中铜、锌元素质量分数的快速定量检测,采用自由定标激光诱导击穿光谱技术(CF-LIBS)对3种黄铜样品开展了相关研究。分别选择铜元素的6条、锌元素的4条特征谱线为分析对象,在单次脉冲和10次脉冲平均光谱采集方式下,对比分析铜和锌元素特征谱线的相对标准偏差(RSD)。结果表明,与单次脉冲相比,10次脉冲平均使铜和锌的光谱RSD平均值分别下降8.8%和12.3%;采用CF-LIBS对3种黄铜样品中铜、锌元素质量分数进行定量计算,铜、锌元素的温度与等离子体温度平均值之间的相对误差分别为5.2%、0.9%和7.1%;3种样品中铜元素质量分数的相对误差分别为5.6%、0.5%和1.6%,锌元素质量分数的相对误差分别为9.2%、2.0%和13.3%。CF-LIBS有望为黄铜元素质量分数的快速及精准检测提供方法支持,为进一步实现研制合金样品元素质量分数便携式检测设备提供数据和技术支持。 展开更多

关键词 光谱学 激光诱导击穿光谱 自由定标 黄铜

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频谱可分辨的多光子干涉及应用研究进展

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作者 袁博欣 李其旗 +1 位作者 李百宏 金锐博 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第12期78-98,共21页

多光子干涉现象通常是在时域中观测的,其干涉图像是通过记录符合计数作为时间的参数而获得。因此,其频谱信息被积分和丢失。频谱可分辨测量可以直接分辨每个光子的频率,去掉对频率的积分,从而获得频谱干涉的信息。由于其能观测到时域无... 多光子干涉现象通常是在时域中观测的,其干涉图像是通过记录符合计数作为时间的参数而获得。因此,其频谱信息被积分和丢失。频谱可分辨测量可以直接分辨每个光子的频率,去掉对频率的积分,从而获得频谱干涉的信息。由于其能观测到时域无法观测到的干涉现象,且测量时间短,测量动态范围大,因而具有很好的研究价值和应用前景。文章首先综述频谱可分辨的双光子(包括HOM干涉、N00N态干涉、Franson干涉)、三光子和四光子等多光子干涉的研究进展。然后介绍这些干涉在产生高维频率纠缠、时频网格态及其在量子精密测量中的应用。最后对这一领域作总结和展望。 展开更多

关键词 频谱可分辨测量 多光子干涉 HOM干涉 N00N态干涉 Franson干涉 双光子干涉

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氮硫共掺杂中空纳米炭瓶的可控合成

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作者 李晓芳 陈晨 +1 位作者 陈卓 文清清 《电池》 CAS 北大核心 2024年第4期461-466,共6页

杂原子掺杂碳材料因优异的电化学性能日益受到重视。以生物质基化合物(果糖)为碳源,油酸钠和三段共聚物为软模板,结合水热碳化法,原位可控合成瓶状结构的氮硫共掺杂中空纳米碳材料。分析碳材料的微观形貌、元素组成和元素结合形态等特... 杂原子掺杂碳材料因优异的电化学性能日益受到重视。以生物质基化合物(果糖)为碳源,油酸钠和三段共聚物为软模板,结合水热碳化法,原位可控合成瓶状结构的氮硫共掺杂中空纳米碳材料。分析碳材料的微观形貌、元素组成和元素结合形态等特性。碳纳米颗粒具有中空瓶状结构,并掺杂了N/S元素。基于微观形貌,推测材料从中空瓶状结构生长成实心花生状结构的演变机理。在6 mol/L KOH溶液中,该材料制得的电极以1 A/g电流在0~1 V循环,比电容为133.2 F/g,以10 A/g电流循环1 000次,电容保持率为90%。 展开更多

关键词 超级电容器 电极材料 碳材料 纳米材料 氮硫共掺杂 软模板 水热法 纳米炭瓶

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奇异值分解域差异性度量的低景深图像显著性目标提取方法 被引量：9

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作者 章秀华 程鉴 +1 位作者 洪汉玉 张天序 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第11期3987-3997,共11页

针对低景深图像(DOF)目标提取过程中,容易出现目标提取不完整或背景被误识为目标等现象,该文提出一种奇异值分解(SVD)域差异性度量的低景深图像目标提取方法。先对低景深图像进行高斯模糊,以图像中每一个像素点为中心,利用滑动窗口分别... 针对低景深图像(DOF)目标提取过程中,容易出现目标提取不完整或背景被误识为目标等现象,该文提出一种奇异值分解(SVD)域差异性度量的低景深图像目标提取方法。先对低景深图像进行高斯模糊,以图像中每一个像素点为中心,利用滑动窗口分别截取模糊前后图像上相同位置的图像块并进行奇异值分解,再构造两奇异值之间的差异特征向量,针对此向量定义低中高全频段信息加权的差异性度量算子,计算对应像素点的显著性特征值,逐像素处理得到显著性结果图并进行阈值化处理,实现低景深图像目标的有效提取。对大量低景深图像进行处理,并与几种现有方法进行比较,提出方法的F度量值最大可提高54%,平均绝对误差减少76%~87%,可完整提取目标并有效去除背景,具有较强的可靠性。 展开更多

关键词 低景深图像 奇异值分解域 特征向量构造 差异性度量 显著性目标提取

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中红外波段量子光源的研究进展 被引量：3

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作者 金锐博 田颖 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第5期10-19,共10页

中红外波段的高质量量子光源对于下一代量子传感、量子成像和量子通信具有重要意义,已成为量子研究的热点.首先,概述研究中红外波段量子光源的意义;然后,综述中红外波段单光子源和纠缠光源的研究进展;最后,对该领域未来发展方向进行探讨.

关键词 纠缠光源 单光子源 中红外波段 量子传感 量子成像

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量子色散消除的研究进展

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作者 金锐博 杨子祥 +1 位作者 郝向英 李百宏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期69-78,共10页

非局域色散消除是量子纠缠光源的非经典效应之一,在量子信息科学中有着重要的应用。详细介绍了非局域色散消除的概念、研究意义以及近几年国内外的发展状况。对频率纠缠光源的非局域色散消除、Franson干涉仪中的非局域色散消除、Hong-Ou... 非局域色散消除是量子纠缠光源的非经典效应之一,在量子信息科学中有着重要的应用。详细介绍了非局域色散消除的概念、研究意义以及近几年国内外的发展状况。对频率纠缠光源的非局域色散消除、Franson干涉仪中的非局域色散消除、Hong-Ou-Mandel干涉仪中的局域色散消除等3种情况的研究进展进行了对比分析。在此基础上,对量子色散消除的研究前景进行了展望。 展开更多

关键词 量子光学 色散消除 非经典效应 能量-时间纠缠态

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化学气相沉积法制备InSe纳米片及其近红外光探测性能 被引量：3

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作者 黄文娟 候华毅 +1 位作者 陈相柏 翟天佑 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期682-689,共8页

采用化学气相沉积法在云母衬底上制备了二维In Se纳米片,研究了生长温度对二维In Se纳米片晶相、形貌、尺寸及厚度的影响.构筑了基于二维In Se纳米片的光探测器并研究了其光探测性能,结果表明,在808 nm的近红外光辐照下,其光响应度为1. ... 采用化学气相沉积法在云母衬底上制备了二维In Se纳米片,研究了生长温度对二维In Se纳米片晶相、形貌、尺寸及厚度的影响.构筑了基于二维In Se纳米片的光探测器并研究了其光探测性能,结果表明,在808 nm的近红外光辐照下,其光响应度为1. 5 A/W,外量子效率为230%,可探测度为3. 1×108Jones(1 Jones=1 cm·Hz1/2·W-1),上升和衰减时间分别为0. 5和0. 8 s. 展开更多

关键词 二维材料 硒化铟 化学气相沉积 红外探测器

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组合脉冲激光铝等离子体的数值模拟研究 被引量：3

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作者 赵佳伟 吴涛 +2 位作者 廖青 潘子萌 马子琦 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期835-840,共6页

为了获得组合脉冲激光诱导等离子体光谱性能增强的物理机制,基于FLASH程序模拟计算了预脉冲参数对组合脉冲激光诱导的铝等离子体参数时空分布的影响,获得了在不同预脉冲波长和不同预主脉冲延时下产生的铝等离子体电子温度、电子密度和... 为了获得组合脉冲激光诱导等离子体光谱性能增强的物理机制,基于FLASH程序模拟计算了预脉冲参数对组合脉冲激光诱导的铝等离子体参数时空分布的影响,获得了在不同预脉冲波长和不同预主脉冲延时下产生的铝等离子体电子温度、电子密度和烧蚀质量的空间演化规律。结果表明,在预主脉冲总能量相同的情况下,随着预脉冲波长从0.266μm变化到1.064μm,高温环境氦气等离子体羽辉的空间范围从0.7cm增大到3.0cm,但组合脉冲对靶材的烧蚀效率严重下降,而铝等离子体的最大电子温度保持稳定;此外,组合脉冲的时间延迟低于100ns。该研究可为组合脉冲激光诱导击穿等离子体光谱增强技术提供理论参考。 展开更多

关键词 激光技术 组合脉冲 FLASH 铝靶

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简单重复序列标记荧光染料检测和银染显影技术的比较 被引量：1

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作者 孙祺 张倩 +5 位作者 柳依 梁芬 邓译婷 程丽莎 汤文浩 张毅 《中南农业科技》 2023年第4期58-61,共4页

简单重复序列(Simple Sequence Repeat,SSR)标记具有数量丰富、多态性、共显性等优点,在遗传育种研究中被广泛应用。传统的SSR标记检测为聚丙烯酰胺凝胶电泳后进行银染显影,该方法操作步骤繁琐且对环境造成较大污染,已逐渐被淘汰。开发... 简单重复序列(Simple Sequence Repeat,SSR)标记具有数量丰富、多态性、共显性等优点,在遗传育种研究中被广泛应用。传统的SSR标记检测为聚丙烯酰胺凝胶电泳后进行银染显影,该方法操作步骤繁琐且对环境造成较大污染,已逐渐被淘汰。开发新的银染显影替代技术具有很好的实用价值。利用抗稻瘟病SSR标记Pi2检测48份水稻材料,分别采用荧光染料和银染显影技术显示SSR结果,基于相同的材料和引物对2种方法的检测结果进行比较,建立并优化了荧光染料检测技术。结果表明,与传统的银染显影法相比,荧光染料检测的灵敏度与银染显影法相当,但荧光染料检测技术克服了银染显影技术的不足,具有高效率、综合成本低、操作简便、可靠及环境友好等优点,减小了对人体、环境的毒害。与传统银染法相比,荧光染料检测技术在不危害人体健康,不威胁环境的情况下,应用更广泛。 展开更多

关键词 简单重复序列(Simple Sequence Repeat SSR) 荧光染料检测 银染显影技术 聚丙烯酰胺凝胶电泳 水稻

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还原态烟酰胺腺嘌呤二核苷酸拉曼光谱研究

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作者 黄斌 杜功志 +2 位作者 候华毅 黄文娟 陈相柏 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1679-1683,共5页

还原态烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)在维持细胞生长、分化、能量代谢以及细胞保护方面起着非常重要的作用,NADH的无创在体检测具有非常重要的意义。运用激光拉曼散射实验和密度泛函理论(DFT)计算研究了200~3300 cm^(-1)光谱范围内NADH分... 还原态烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)在维持细胞生长、分化、能量代谢以及细胞保护方面起着非常重要的作用,NADH的无创在体检测具有非常重要的意义。运用激光拉曼散射实验和密度泛函理论(DFT)计算研究了200~3300 cm^(-1)光谱范围内NADH分子的振动模式特性。DFT计算采用了B3LYP杂化方法,并选用了极化6-311+G(d,p)基组。为了准确的分析NADH分子的振动模式和频率,首先运用B3LYP/6-311+G(d,p)理论对NADH分子的基态结构进行了几何优化,并计算了基态结构NADH分子的各个键长和键角。同时考虑到DFT计算中的非谐性,运用波数线性标度方法对所有计算所得振动模式波数重新进行了标度。重新标度后,DFT计算所得的振动模式波数与激光拉曼散射实验观测到的拉曼峰波数吻合的很好:在200~3300 cm^(-1)整个光谱范围内,计算与实验结果具有非常好的线性相关性,而且大部分振动模式的计算与实验之间的偏差都小于5 cm^(-1)。此外,讨论了实验观察所得拉曼光谱的分子振动模式归属,分析了NADH分子中腺嘌呤、烟酰胺、及二核苷酸的特征振动模式,并初步提出了运用拉曼光谱实现NADH快速准确无创在体检测的方法。位于732 cm^(-1)处的拉曼峰是腺嘌呤的特征振动模式,而且可以选为检测NADH分子的最特征拉曼峰。位于1690 cm^(-1)处的拉曼峰是烟酰胺的特征振动模式,可以选为进一步准确检测NADH分子的另一个特征拉曼峰。位于1086和1339 cm^(-1)两处拉曼峰的组合可以作为二核苷酸的特征振动模式,用于进一步更准确的检测NADH分子。所以在运用拉曼光谱法实现NADH快速准确无创在体检测时,可以首先运用位于732 cm^(-1)处NADH分子的最特征振动模式进行快速检测,然后再运用位于1690 cm^(-1)及1086和1339 cm^(-1)组合等特征振动模式进行准确分析。 展开更多

关键词 拉曼光谱 DFT NADH

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