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关键词： 超光栅   负透射   复原胞   鲁棒性  

摘要： 基于多重散射理论,研究了复原胞超光栅在发生负向透射,即透射光与入射光在法线同侧时,复原胞的结构对负向透射效率的影响.复原胞由2个不同半径的介质纳米柱组成,它们沿一条线排列起来构成超光栅.结果表明,要实现完美效率,复原胞超光栅对小柱子的半径及其在复原胞内的位置并没有非常严格的要求.这意味着复原胞结构对负向透射现象具有很好的鲁棒性,制备和实现高效的复原胞介质超光栅非常可行.

关键词： 智能凝胶   光栅   汞离子   螯合作用  

摘要： 高灵敏度、高选择性检测水中Hg^(2+)对于人类健康和环境生态可持续发展具有重要意义。本文基于硫脲基团与Hg^(2+)的选择性强螯合作用来调控光栅微结构和实现信号转化,构建了用于高灵敏、高选择性便捷检测水中痕量Hg^(2+)的智能凝胶光栅。该凝胶光栅的交联高分子网络结构中具有硫脲基团,可高选择性地与Hg^(2+)进行强螯合,从而诱导光栅起伏高度发生变化,实现由水中Hg^(2+)浓度到衍射光强度的信号变化。通过利用该智能凝胶光栅构建光学检测系统来便捷检测衍射光强度变化,可高灵敏、高选择性地检测水中浓度低至10-9mol/L的Hg^(2+)。相关工作为面向水中痕量Hg^(2+)的便捷灵敏检测技术的开发提供了新途径。

关键词： 强激光   等离子体光栅   粒子模拟  

摘要： 等离子体光栅由于不存在电磁场击穿效应,因此在强场物理研究中有着重要的应用.通过粒子(particle-in-cell, PIC)模拟的方法,利用皮秒强激光脉冲(激光场强度I的数量级约为10^(15)W/cm^(2))与超临界密度固体靶(粒子数密度n≈10nc)相互作用,发现了一种等离子体数密度光栅产生的新机制.研究表明,这种新型等离子体光栅来源于强激光在固体靶中激发的等离子体波的干涉.因此只需要单束激光就可以激发产生,其持续时间可达数皮秒量级.该光栅具有纳米尺度的空间周期,相比于传统的通过两束激光在稀薄等离子体中干涉产生的激光波长尺度(微米)的等离子体光栅,这一发现对于x波段的强光操控有着潜在的应用价值.

关键词： 涡旋光束   二维叉型光栅   分束阵列   空间光调制器  

摘要： 首先设计了一种二维叉形光栅结构,并基于夫琅禾费衍射理论,得到了高斯光束通过该光栅的焦平面场分布表达式。数值模拟结果表明,当高斯光束通过二维叉形光栅调制后,在焦平面处产生了由不同拓扑荷涡旋光束组成的3×3涡旋光束阵列,且各个子光斑的拓扑荷数与光栅结构、衍射级次有关。其次,进行了实验验证。将二维叉形光栅相位图加载到空间光调制器SLM上,当高斯光束经SLM反射后,在焦平面处同样接收到3×3涡旋光束阵列,且与数值模拟的结果相符。研究结果表明,利用二维叉形光栅结构可实现涡旋光束分数阵列的产生,这将为不同拓扑荷涡旋光束的模式复用,实现光通信容量的增加技术支持,在光通信领域具有应用潜力。

关键词： 国产化   FPGA   增量式光栅尺   数据采集  

摘要： 针对光学调焦平台的增量式光栅尺信号采集系统,提出了基于国产FPGA芯片AG10K的设计,实现增量式光栅尺的倍频鉴向、脉冲计数、串口数据传输等功能,通过串口通信实现上位机的通信交互,完成对光学调焦平台的精确位置采集显示。设计了滤波算法对假零位信号进行滤波处理,并对分频计数逻辑进行正反双脉冲处理,有效降低噪声对零位和计数模块的干扰,保证了采集算法的准确性。实验表明:该系统能够实现高精度、高灵敏度的位移量检测和调节功能。该系统具有响应速度快、精度高、稳定可靠等优点,采用国产化芯片使该采集系统具有广泛适用性。

关键词： 玻色-爱因斯坦凝聚   自旋张量-动量耦合   自旋-轨道耦合   调制不稳定性  

摘要： 研究了自旋张量-动量耦合作用下自旋1玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)中连续波态的调制不稳定性.借助于扰动频率和波数之间的色散关系,研究发现系统的调制不稳定性可以用六个不等价的分支来充分描述.进一步分析表明,在给定拉曼耦合强度和原子-原子相互作用强度下,动量空间中调制不稳定增长率分布关于k=0是对称的,并可用若干不同的不稳定带来表征.本文也计算了在相同参数条件下自旋-轨道耦合自旋1 BEC中调制不稳定的增长率,并与前者的结果进行了比较.除了不同的谱带数目和谱带强度外,具有自旋-轨道耦合BEC的调制不稳定性实际上只与三个不等价的分支有关,这源于它与具有自旋张量-动量耦合BEC系统的单粒子哈密顿量的不同对称性.这些结果不仅有助于人们理解系统基态的非线性动力学性质,而且有助于对系统中可能存在的非线性激发进行系统分析.

关键词： 甲醛   缺失值重建   自适应   低秩张量补全   时空信息   TROPOMI  

摘要： 甲醛是大气中重要的微量气体,可作为挥发性有机化合物氧化的敏感性指标,同时也是一种有刺激性气味的有毒气体,易对人体健康产生不利影响。然而,遥感卫星获得的HCHO数据不可避免地受到云层、气溶胶和其他不利大气条件的影响而普遍存在缺失,阻碍了后续的分析和应用。本研究采用时空自适应低秩张量补全方法来解决这一问题。该方法能充分利用空间邻域、时间邻域和周期特征的相关信息来构建高度相关的张量,并通过ST-Tensor模型来重建缺失的信息。本研究利用该方法对2019—2021年在亚洲中南部获得的TROPOMI近实时L_3级HCHO数据进行重建。定性和定量研究结果表明,ST-Tensor方法比最邻近时序内插法具有更好的稳定性、准确性和空间连续性,均方根误差、平均绝对偏差、相关系数分别提高了1.78×10^(-5)、1.7×10^(-6)和0.19。利用重建结果获得的四季平均时空分布图,表明HCHO浓度的高低与人口密度、温度、气候特征等有关。

关键词： 磁共振成像   弥散张量成像   弥散张量白质束成像   部分各向异性指数   平均弥散率  

摘要： 磁共振弥散张量成像技术(diffusion tensor imaging DTI)是一项近年发展的磁共振成像技术,其利用水分子移动方向成像,具备无创性显示纤维束的能力,在临床中的应用已经越来越广泛。本文综述DTI在临床中应用并予以总结与展望。

关键词： 多叶光栅   放射治疗   漏射率   半影  

摘要： 动态多叶光栅具有放射线束整形的作用,是实施肿瘤精准放射治疗的关键执行部件,在提高放射治疗的精度、效率和质量方面起着核心作用。该文对一种圆弧面和平面组合的新型光栅叶片端面结构进行研究,发展了一种解析表达式和图形分析法结合的光栅叶片半影性能分析模型,量化分析了叶片端面结构对半影的影响关系,完成了一套动态多叶光栅的三维结构设计,并通过实验测量验证了结构设计和分析模型的可行性。

关键词： 张量环   Gorenstein   投射模  

摘要： 设R为任意环,M为一个幂零R-双模,TR(M)为相应的张量环。假设对任意i≥0,Ext1R(G,M⊗Ri⊗RP)=0=TorR1(M,M⊗Ri⊗RG),其中P为投射R-模,G为Gorenstein投射R-模。证明一个TR(M)-模(X,u)如果满足u是单同态并且u的余核是Gorenstein投射R-模,则(X,u)是Gorenstein投射TR(M)-模。