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光收发模块时域特性测试仿真及实验教学 被引量:3
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作者 李明宇 阎春生 +2 位作者 吴兴坤 龚宇 李晴 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2018年第1期116-119,144,共5页
光收发模块时域特性测试实验是"光纤通信课程设计"课程的内容之一,是"光通信技术"必修课程的后续设计实践课,主要是供学生在一种通用设计平台上进行光纤通信系统设计的系统性训练。本实验将光通信系统设计软件(如Op... 光收发模块时域特性测试实验是"光纤通信课程设计"课程的内容之一,是"光通信技术"必修课程的后续设计实践课,主要是供学生在一种通用设计平台上进行光纤通信系统设计的系统性训练。本实验将光通信系统设计软件(如OptiSystem)与科研上使用的光通信测试设备相结合,使学生从理论到实践对光收发模块的测试方案有深入的理解。 展开更多
关键词 光收发器件 时域特性 仿真测试 光纤通信
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虚实一体的原子力显微镜实验系统 被引量:3
2
作者 李小云 朱晖文 章海军 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第8期70-73,共4页
研究开发了虚实一体的原子力显微镜实验系统,由AFM原理演示及模拟扫描软件系统、AFM模拟演示探头系统和AFM实验仪器装置等部分组成。开展了AFM实验背景的介绍、相关原理的仿真演示、AFM操作的模拟训练、AFM模拟扫描成像实验数据的测量... 研究开发了虚实一体的原子力显微镜实验系统,由AFM原理演示及模拟扫描软件系统、AFM模拟演示探头系统和AFM实验仪器装置等部分组成。开展了AFM实验背景的介绍、相关原理的仿真演示、AFM操作的模拟训练、AFM模拟扫描成像实验数据的测量及相关的实验研究。实现了对学生进行创新思维、操作技能、知识整合等各种层次的训练,并建立了"回顾历史、触摸现在、遇见未来"的四维空间物理实验教学模式,具有低成本、多功能和高效率等特点。该虚实一体的AFM实验系统已在我校得到很好的推广与应用。 展开更多
关键词 原子力显微镜 模拟演示探头系统 模拟扫描 半实物虚拟仿真
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海洋激光雷达实验与仿真结果的对比 被引量:11
3
作者 徐沛拓 陶雨婷 +5 位作者 刘志鹏 刘群 崔晓宇 周雨迪 刘崇 刘东 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期59-65,共7页
海洋激光雷达是探测上层海水并构建海洋立体观测网络的重要遥感设备。文中将激光雷达实验数据与MC (Monte Carlo)仿真、解析模型、原位数据进行综合对比,检验它们的匹配程度。与实验实测的激光雷达回波信号相比,MC仿真和解析模型均有很... 海洋激光雷达是探测上层海水并构建海洋立体观测网络的重要遥感设备。文中将激光雷达实验数据与MC (Monte Carlo)仿真、解析模型、原位数据进行综合对比,检验它们的匹配程度。与实验实测的激光雷达回波信号相比,MC仿真和解析模型均有很高的一致性(R^2>0.97),将原位漫射衰减系数(Kd)近似代入普通激光雷达方程也有较好的一致性(R^2>0.92)。反演得到的激光雷达衰减系数(α)表现出了相似的结果,MC仿真和解析模型具有更佳的一致性。结果表明:海洋激光雷达实验结果能与MC和解析模型的仿真结果很好地匹配。 展开更多
关键词 海洋遥感 海洋激光雷达 MC仿真 解析模型
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自由曲面变焦的内调焦式光学系统设计 被引量:4
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作者 蒋婷婷 冯华君 李奇 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期160-167,共8页
具有调焦功能的光学系统在空间探测领域中有着重要的应用需求。设计了一种基于自由曲面垂轴偏移的内调焦光学系统,该系统中采用特殊自由曲面面型结构,构建自由曲面透镜组,利用垂轴偏移的变焦特性,改善光学系统的成像位置,提升在空间环... 具有调焦功能的光学系统在空间探测领域中有着重要的应用需求。设计了一种基于自由曲面垂轴偏移的内调焦光学系统,该系统中采用特殊自由曲面面型结构,构建自由曲面透镜组,利用垂轴偏移的变焦特性,改善光学系统的成像位置,提升在空间环境多样性和宽物距成像的适应性能力。具体分析了自由曲面透镜组的调焦原理,并成功将自由曲面透镜组应用到焦距为100 mm的光学系统中,分析像距扰动和物距变化两种情况下的成像质量和偏移量。结果表明,光学系统的调制传递函数在奈奎斯特频率处大于0.3,满足成像要求,该系统具有成像性能稳定和微米量级补偿量等特点。 展开更多
关键词 内调焦系统 变焦透镜 自由曲面 垂轴偏移
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反射式小型光学电场传感器 被引量:4
5
作者 林飞宏 周吉 +2 位作者 张建培 杨国华 杨青 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2207-2214,共8页
为了同时实现对直流电场、交变电场和瞬态电场的测量,通过琼斯矩阵计算,建立基于泡克尔效应的反射式光学电场传感探头的理论传感模型,分析铌酸锂晶体长度、晶体切型、温度以及封装应力对探头传感性能的影响.制备尺寸Φ5 mm×80 mm,... 为了同时实现对直流电场、交变电场和瞬态电场的测量,通过琼斯矩阵计算,建立基于泡克尔效应的反射式光学电场传感探头的理论传感模型,分析铌酸锂晶体长度、晶体切型、温度以及封装应力对探头传感性能的影响.制备尺寸Φ5 mm×80 mm,理论电场测量范围为±439.2 kV/m的反射式小型光学电场传感探头,搭建相关的电场传感系统并表征传感探头在10~5000 Hz交变电场、直流场、8.2~12.4 GHz高频微波场下的传感性能.实验结果表明,该光学电场传感器在直流−12.4 GHz电场频率范围内具有较好的电场响应,在无外加电场时长时间内信号漂移量小于0.08‰,分辨力至少为3 V/m,实际可测量范围为10−3~102 kV/m,有望应用于高功率微波探测和电力系统领域的直流、ms级及ns级暂态电场监测. 展开更多
关键词 小型光学电场传感器 泡克尔效应 铌酸锂(LN)晶体 电场测量 反射式
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超长空间激光传输数值模拟研究进展 被引量:1
6
作者 华喆怿 徐兆锐 +4 位作者 彭韶婧 刘烨 刘崇 吴兰 刘东 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期23-32,共10页
文章主要围绕空间引力波探测中超长空间链路传输部分进行介绍,概述了目前国内外星间传输仿真时采用的计算方法,以及指向抖动引起的相位噪声分析方法。相较于地基引力波探测,空间引力波探测可以有效降低噪声,增加干涉臂长度,从而实现更... 文章主要围绕空间引力波探测中超长空间链路传输部分进行介绍,概述了目前国内外星间传输仿真时采用的计算方法,以及指向抖动引起的相位噪声分析方法。相较于地基引力波探测,空间引力波探测可以有效降低噪声,增加干涉臂长度,从而实现更高精度、更低频率的探测。在长达数百万公里的传输距离,以及皮米量级数值模拟的精度要求下,需要考虑指向角变化引起的相位噪声。研究表明,在2.5×10~9 m的传输距离下,离焦和像散是影响指向抖动噪声的主要像差。通常情况下,相位驻点位置与原点位置存在一定偏离,需要对望远镜角度进行调整,才能使相位噪声最小化。在相位驻点位置进行引力波探测,可以有效降低相位噪声,并降低望远镜出瞳波前的质量要求。而大的离焦像差与小的彗差可以使相位驻点接近光轴,提高接收到的激光功率。 展开更多
关键词 空间引力波探测 空间链路传输 指向抖动噪声 相位驻点
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基于可调谐半导体激光器的高分辨率多路复用光纤光栅波长解调系统 被引量:9
7
作者 崔巍 苏建加 +2 位作者 姜培培 吴波 沈永行 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期59-66,共8页
构建了一套高分辨率的可复用光纤光栅波长解调系统.采用波长调谐范围为1 546nm至1 558nm的紧凑型可调谐半导体激光器作为光源,来提高系统的紧凑性、波长分辨率以及响应速度,加入标准气室作为波长基准以提高系统的长期稳定性.使用多个电... 构建了一套高分辨率的可复用光纤光栅波长解调系统.采用波长调谐范围为1 546nm至1 558nm的紧凑型可调谐半导体激光器作为光源,来提高系统的紧凑性、波长分辨率以及响应速度,加入标准气室作为波长基准以提高系统的长期稳定性.使用多个电极电流共同调谐的办法,实现了在12nm范围内半导体激光器波长分辨率高达1pm的准连续波长扫描.利用重心算法提高光纤光栅中心波长的解调精确度和稳定性,并对解调过程进行模拟.解调系统的波长分辨率优于1pm,精确度接近2pm.整个光纤布拉格光栅温度传感系统在1 550nm附近实现了0.1℃的温度分辨率. 展开更多
关键词 光纤光学 光纤光栅传感系统 可调谐半导体激光器 重心算法
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点衍射干涉检测技术 被引量:11
8
作者 李瑶 杨甬英 +2 位作者 王晨 陈元恺 陈晓钰 《中国光学》 EI CAS CSCD 2017年第4期391-414,共24页
本文介绍了点衍射干涉仪不同发展阶段的特点和应用。点衍射干涉仪由波长量级的针孔产生高质量的球面波作为参考波前,能够得到衍射极限性能的分辨率。按照不同的光路特点,点衍射干涉仪可分为点衍射共路干涉和点衍射非共路干涉两种结构,... 本文介绍了点衍射干涉仪不同发展阶段的特点和应用。点衍射干涉仪由波长量级的针孔产生高质量的球面波作为参考波前,能够得到衍射极限性能的分辨率。按照不同的光路特点,点衍射干涉仪可分为点衍射共路干涉和点衍射非共路干涉两种结构,主要应用于高精度波前检测和面形检测。共路干涉结构简单紧凑,对环境振动不敏感,对光源相干度要求不高,可利用光束偏振态及光栅衍射分束的特性对传统点衍射板进行改造,在全共路点衍射干涉仪中引入时间相位调制技术和干涉对比度可调技术,可进一步提高波前检测精度。采用反射式针孔和各种光纤结构发展了非共路点衍射干涉仪,实现了大口径、高精度球面反射镜面形的测量。本文重点阐述了用于极紫外光刻投影物镜中高精度球面反射镜面形检测的反射式针孔点衍射干涉仪,并展望了点衍射检测技术在生物检测等领域的应用前景和发展趋势。 展开更多
关键词 点衍射 光纤点衍射 针孔点衍射 波前测量 生物检测
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星载激光雷达CALIOP数据处理算法概述 被引量:14
9
作者 刘东 刘群 +1 位作者 白剑 张与鹏 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期1-12,共12页
CALIOP是首个能观测全球大气状态的星载偏振激光雷达,自2006年发射以来,为研究全球气候和环境变化提供了大量的第一手数据资料,在大气遥感领域具有重要的现实意义。文中系统介绍了星载激光雷达CALIOP的功能结构、数据产品以及数据处理... CALIOP是首个能观测全球大气状态的星载偏振激光雷达,自2006年发射以来,为研究全球气候和环境变化提供了大量的第一手数据资料,在大气遥感领域具有重要的现实意义。文中系统介绍了星载激光雷达CALIOP的功能结构、数据产品以及数据处理过程。重点介绍了CALIOP的层次识别、场景分类和消光反演的算法原理和流程。 展开更多
关键词 星载激光雷达CALIOP 数据产品 层次识别 场景分类 消光反演
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条纹投影与相位偏折测量技术研究进展 被引量:17
10
作者 刘东 严天亮 +2 位作者 王道档 杨甬英 黄玮 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期185-194,共10页
条纹投影和相位偏折测量术可用于精确地测量待测物面形,在全场光学三维轮廓测量领域具有较好的发展前景。首先,介绍了条纹投影和相位偏折测量技术的基本原理,重点是这两种技术中的相位提取技术、摄像机定标技术等关键技术。其次,对条纹... 条纹投影和相位偏折测量术可用于精确地测量待测物面形,在全场光学三维轮廓测量领域具有较好的发展前景。首先,介绍了条纹投影和相位偏折测量技术的基本原理,重点是这两种技术中的相位提取技术、摄像机定标技术等关键技术。其次,对条纹投影和相位偏折测量术这两种测量方法的异同点做了对比。最后,介绍了条纹投影和相位偏折测量技术在提升测量精度和速度方面的发展。为了提升测量精度,主要有校正条纹Gamma效应、提升相位提取精度、摄像机标定精度和相位-高度/梯度标定精度等途径;为了提升测量速度,主要有提升相位提取速度、相位解包裹速度等方法。 展开更多
关键词 条纹投影轮廓测量 相位偏折测量 对比 精度 速度
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大气气溶胶消光后向散射比反演方法研究 被引量:4
11
作者 陈洁 童奕澄 +3 位作者 肖达 张凯 刘崇 刘东 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1305-1316,共12页
气溶胶消光后向散射比是与气溶胶类型相关的一个重要光学参数,且是米散射激光雷达反演中的关键误差来源之一,近年来,激光雷达在大气气溶胶探测领域内的发展迅猛,因此调研消光后向散射比的反演方法对于气溶胶的探测与研究具有很大意义。... 气溶胶消光后向散射比是与气溶胶类型相关的一个重要光学参数,且是米散射激光雷达反演中的关键误差来源之一,近年来,激光雷达在大气气溶胶探测领域内的发展迅猛,因此调研消光后向散射比的反演方法对于气溶胶的探测与研究具有很大意义。本文根据使用的仪器及反演原理,对多种大气气溶胶消光后向散射比的反演算法进行了整理归纳,并从光学特性和微物理特性入手将这些方法联系起来。其中,光散射模型法、被动光学遥感法与激光雷达法联系紧密、应用广泛,为大气气溶胶的探测与研究提供了重要支撑。文章重点介绍了这3大类较为主流的反演方法,综述了相关方法的发展历程并分析了适用情况及优缺点,最后展望了未来大气气溶胶消光后向散射比反演技术的发展趋势。 展开更多
关键词 气溶胶 消光后向散射比 光散射模型 被动光学遥感 激光雷达
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拉曼激光雷达大气温湿压探测技术研究进展 被引量:7
12
作者 刘东 姚清睿 +4 位作者 张思诺 高佳欣 王南朝 吴疆 刘崇 《中国光学(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期243-257,共15页
温度、湿度、压强是3个重要的大气参数。快速、准确地了解大气的温度、湿度和压强信息及其变化趋势,对天气、气候、人工影响天气等研究有重要意义。拉曼激光雷达通过分离拉曼散射信号反演得到各种大气环境相关参数,可实现对大气参数廓... 温度、湿度、压强是3个重要的大气参数。快速、准确地了解大气的温度、湿度和压强信息及其变化趋势,对天气、气候、人工影响天气等研究有重要意义。拉曼激光雷达通过分离拉曼散射信号反演得到各种大气环境相关参数,可实现对大气参数廓线信息的高精度探测,在大气温湿压探测中独具优势与潜力。本文介绍了拉曼激光雷达对大气温度、湿度和压强的探测原理与反演方法,着重介绍了拉曼激光雷达中滤光片、标准具、光栅等常用分光器件的优缺点及其进展,以及拉曼激光雷达中涉及到的探测技术。最后例举了利用拉曼激光雷达对气象参数测量的典型应用。 展开更多
关键词 拉曼激光雷达 温度测量 湿度测量 分光技术 光电探测器
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捷联惯导算法四子样圆锥截断误差与补偿技术 被引量:2
13
作者 田慧 陈一平 +3 位作者 周一览 张登伟 佘玄 黄腾超 《传感器与微系统》 CSCD 2020年第11期29-32,共4页
圆锥算法可有效补偿捷联惯导系统(SINS)中圆锥运动产生的误差,但引入了圆锥常值漂移误差和圆锥截断误差。传统圆锥算法通过减小圆锥常值漂移误差来提高算法精度,却忽略了圆锥截断误差的影响。基于Bortz旋转矢量微分方程,提出采用高阶补... 圆锥算法可有效补偿捷联惯导系统(SINS)中圆锥运动产生的误差,但引入了圆锥常值漂移误差和圆锥截断误差。传统圆锥算法通过减小圆锥常值漂移误差来提高算法精度,却忽略了圆锥截断误差的影响。基于Bortz旋转矢量微分方程,提出采用高阶补偿模型抑制圆锥截断误差,分别仿真了高阶补偿算法和传统四子样圆锥算法及其产生的误差。仿真结果表明:高阶补偿算法精度优于传统四子样圆锥算法,在高速大幅度圆锥运动条件下,采用高阶补偿算法的捷联惯导系统,姿态精度可提高约2个数量级。 展开更多
关键词 捷联惯性导航系统 圆锥误差 等效旋转矢量 四子样 高阶补偿
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光纤陀螺温变效应误差抑制方法研究 被引量:2
14
作者 李阳 黄鑫 +1 位作者 路彬彬 张登伟 《压电与声光》 CAS 北大核心 2020年第5期649-654,共6页
在干涉式光纤陀螺组成的捷联惯性导航系统中,光纤陀螺启动过程中温变效应导致的漂移项是导航误差的主要误差源,已成为限制高精度光纤陀螺系统性能进一步提升的关键因素。通过对光纤陀螺启动过程中温变效应的理论分析与建模,提出了一种... 在干涉式光纤陀螺组成的捷联惯性导航系统中,光纤陀螺启动过程中温变效应导致的漂移项是导航误差的主要误差源,已成为限制高精度光纤陀螺系统性能进一步提升的关键因素。通过对光纤陀螺启动过程中温变效应的理论分析与建模,提出了一种基于查表补偿的光纤陀螺启动温变效应误差抑制法和误差评价法。实验结果表明,该抑制方法可使-40^+60℃环境下光纤陀螺漂移概率误差从0.02~0.50(°)/h降至0.01(°)/h以下,对应导航系统的导航圆概率误差从1.4~35 n mile/h降至0.8 n mile/h以下,有效抑制了光纤陀螺启动温变效应误差,提升了系统性能。 展开更多
关键词 干涉式光纤陀螺 温变效应 非稳态温度场 温变效应误差等效数学模型 四极对称光纤环
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基于红蓝宝石光纤传感头的多通道光纤温度传感器 被引量:1
15
作者 苏建加 姜培培 +2 位作者 崔巍 吴波 沈永行 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期47-52,共6页
为了实现从室温到1000℃范围内的多点温度实时测量,基于红蓝宝石光纤传感探头,研制了一种连续快速温度测量的多通道光纤温度传感器.该系统结合了荧光测温和辐射测温原理,可同时测量8个传感探头的温度随时间的变化信号.提出基于面积平衡... 为了实现从室温到1000℃范围内的多点温度实时测量,基于红蓝宝石光纤传感探头,研制了一种连续快速温度测量的多通道光纤温度传感器.该系统结合了荧光测温和辐射测温原理,可同时测量8个传感探头的温度随时间的变化信号.提出基于面积平衡计算的数字迭代算法用来计算荧光寿命.与快速傅里叶变换算法的仿真对比结果表明,该算法计算速度快、抗噪声能力强、结果稳定性好、测量精度高.对系统进行长期的温度和稳定性实验,结果表明该系统具有较高的稳定性和测量精度,测温范围从室温到1000℃,精度达±1℃. 展开更多
关键词 光纤传感器 温度测量 红蓝宝石光纤 辐射测温 数字迭代算法
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提高石英表面聚焦离子束微纳直写精度的方法 被引量:1
16
作者 王伟 庞陈雷 +3 位作者 杨青 佘玄 吴兰 李强 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2021年第9期61-65,共5页
针对聚焦离子束在绝缘材料表面直写微纳图形时因电荷积聚原因导致加工效果差的情况,将单晶硅湿法各向异性腐蚀工艺应用于单晶硅片表面制备倒金字塔形通孔,作为微窗硅基盖板覆盖于绝缘衬底表面。当聚焦离子束穿过通孔在非导电衬底表面进... 针对聚焦离子束在绝缘材料表面直写微纳图形时因电荷积聚原因导致加工效果差的情况,将单晶硅湿法各向异性腐蚀工艺应用于单晶硅片表面制备倒金字塔形通孔,作为微窗硅基盖板覆盖于绝缘衬底表面。当聚焦离子束穿过通孔在非导电衬底表面进行溅射刻蚀时,微窗硅基盖板的导电特性可提高溅射出的带电粒子的迁移率,降低电荷积聚-放电的频率,从而有助于聚焦离子束在绝缘衬底表面进行微纳加工。试验在具备高分辨率扫描电子显微镜成像和聚焦离子束微纳加工功能的双束系统中进行。试验结果显示被微窗硅基盖板的通孔环绕的石英表面的刻蚀结果与未被环绕的对比,刻蚀效果有显著改善,甚至部分刻蚀结果与单晶硅表面的刻蚀结果一致。 展开更多
关键词 微纳加工 聚焦离子束 绝缘电介质 微窗硅基盖板 倒金字塔通孔
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无线控制式原子力显微镜系统 被引量:2
17
作者 章海军 陈佳骏 +1 位作者 王英达 尤清扬 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期2205-2211,共7页
提出了一种基于嵌入式系统和WiFi无线控制的接触模式原子力显微镜(AFM)系统。该AFM系统直接由迷你型移动电源给扫描与反馈电路及嵌入式系统等供电;嵌入式系统由微型电脑树莓派和微小型AD&DA模块构成,通过WiFi与笔记本电脑实现无线... 提出了一种基于嵌入式系统和WiFi无线控制的接触模式原子力显微镜(AFM)系统。该AFM系统直接由迷你型移动电源给扫描与反馈电路及嵌入式系统等供电;嵌入式系统由微型电脑树莓派和微小型AD&DA模块构成,通过WiFi与笔记本电脑实现无线数据通信。利用这一方法,成功研发了无线控制式AFM系统,并开展了微纳米样品的扫描成像实验。实验结果表明,该AFM系统的横向分辨率达到纳米量级,纵向分辨率达到0.1nm,最大扫描范围为3.6μm×3.6μm。该系统的显著特点是无需交流市电供电,无需直流高压电源,也无需与计算机之间的线缆连接,可在约100m远处通过无线控制的方式实现AFM的扫描成像。这一新型AFM系统,不仅能够在微纳米技术的常规领域得到应用,而且在野外考察、隔离环境、真空条件、气体氛围环境及星际探测等特殊领域具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 原子力显微镜 嵌入式系统 WIFI 无线控制 移动电源
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空间引力波望远镜内部光场计算方法研究 被引量:1
18
作者 刘烨 华喆怿 +3 位作者 彭韶婧 吴兰 刘东 刘崇 《光电工程》 CSCD 北大核心 2023年第11期47-58,共12页
在空间引力波探测系统中,望远镜系统出瞳处的复振幅光场分布仿真准确性密切影响着干涉测量的准确性和TTL噪声控制分析有效性,因此对其内部光场传输进行高精度衍射仿真计算十分必要。本文论证了采用基于矢量光线追迹的衍射积分算法建立... 在空间引力波探测系统中,望远镜系统出瞳处的复振幅光场分布仿真准确性密切影响着干涉测量的准确性和TTL噪声控制分析有效性,因此对其内部光场传输进行高精度衍射仿真计算十分必要。本文论证了采用基于矢量光线追迹的衍射积分算法建立仿真算法的必要性,结合离轴无焦四反望远镜模型进行了算法流程说明。基于该算法建立了仿真程序,带入望远镜系统设计参数,进行了波前计算精度的验证,并展示了矢量光场仿真计算结果。基于该系统模型,对输入高斯光场参数、元件表面复折射率两个因素对输出光场矢量特性带来的影响进行了仿真讨论。 展开更多
关键词 空间引力波望远镜 矢量光场仿真 矢量衍射理论 矢量光线追迹
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单个纳米颗粒的上转换光谱现象研究 被引量:1
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作者 周佳佳 邱建荣 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1023-1030,共8页
稀土离子掺杂上转换纳米颗粒具有独特的光谱学特征,在太阳能利用、三维显示和生物医学等众多领域有着广泛的应用价值。然而,传统基于统计平均效应的上转换纳米颗粒群体性光谱学研究忽视了众多来自单个颗粒的非均一性信息。单颗粒光谱检... 稀土离子掺杂上转换纳米颗粒具有独特的光谱学特征,在太阳能利用、三维显示和生物医学等众多领域有着广泛的应用价值。然而,传统基于统计平均效应的上转换纳米颗粒群体性光谱学研究忽视了众多来自单个颗粒的非均一性信息。单颗粒光谱检测成为一种突破上述瓶颈,获取源自纳米颗粒非均一性本征结构的独特光谱现象,并实现单个纳米颗粒器件化的有效技术手段。对于单个纳米颗粒电子行为的研究能够揭示来自微结构本身的信息,甚至能够在没有介质干扰下清晰洞见材料本征结构和外部作用的相互影响,从而为制备高质量的纳米颗粒提供指导意义。同时,单颗粒光谱检测也具有在微纳米尺度探索晶体结构各向异性光学特性及一些尚未预见的新型光学现象的强大能力。本文介绍了单个纳米颗粒上转换发光表征的重要性以及常见的几种检测方法。论述了单颗粒上转换发光的一些最新研究成果,并对未来发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 上转换发光 稀土离子 单颗粒 光谱学 综述
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视频数据挖掘的非接触式桥梁振动监测 被引量:2
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作者 张睿 童玉娟 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期8-18,共11页
为克服传统桥梁监测技术施工难、成本高和观测点少等不足,利用视觉技术实现了非接触式桥梁振动状态监测。该方法包含视频数据采集、视频数据分析与结果可视化等3个环节。其中,视频数据分析环节又包含3个步骤:首先,对视频中的稳定像素点... 为克服传统桥梁监测技术施工难、成本高和观测点少等不足,利用视觉技术实现了非接触式桥梁振动状态监测。该方法包含视频数据采集、视频数据分析与结果可视化等3个环节。其中,视频数据分析环节又包含3个步骤:首先,对视频中的稳定像素点进行定位;然后,根据视频中稳定像素点的数值变化,由视频数据挖掘方法建立视频热噪声模型;最后,由视频热噪声模型计算出视频中桥梁各局部位置上的振动频率。实验结果表明,该方法可有效侦测到桥梁可见结构部件上出现的人眼不易察觉的微弱振动,并对桥梁不同局部位置上出现的振动频率进行同步定量测算,从而提供了一种便捷高效、成本合理、通用性好的桥梁结构健康监测新途径。 展开更多
关键词 桥梁健康监测 桥梁振动 视频数据挖掘 非接触式测量
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