课程文献中心 更多>>

关键词： 衍射原理   模耦合   表面等离子激元   双重Fano共振  

摘要： 基于衍射原理和模耦合理论,提出了一种由亚波长介质光栅/金属-电介质-金属(metal-dielectric-metal,MDM)波导/周期性光子晶体组成的复合微纳结构.结合反射角谱深入分析了表面等离子激元的传输特性以及在固定波长下不同入射角时刻形成的双重Fano共振的产生机理.研究表明,双重Fano共振是由在亚波长介质光栅/MDM波导结合的上层结构中产生的独立可调的双离散态分别与在周期性光子晶体中形成的连续态相互耦合形成的.接着定量讨论了结构参数对双重Fano特性的影响,探究了双重Fano共振的演变规律.结果表明,改变结构参数可实现双Fano共振曲线和谐振角度之间的调谐,且在最优条件下,共振A区FR a和FR b的品质因数(figure of merit,FOM)可高达460.0和4.00×10^(4),共振B区FR a和FR b的FOM值可高达269.2和2.22×10^(4).该结构可为基于Fano共振的折射率传感器设计提供有效的理论参考.

关键词： 传感器   柔性铰链   动态轨道称重   金属化   光纤布拉格光栅  

摘要： 将开放式柔性铰链-杠杆结构与金属化光纤布拉格光栅(FBG)相结合,设计了一种用于动态轨道称重的FBG压力传感器。首先,采用金属化FBG,使FBG可以便利地焊接在柔性铰链支架上。然后,使用高响应频率的FBG解调仪快速读取实验数据。最后,利用FBG压力传感器,有效解决了测试系统的电磁干扰问题,并用铰链连接取代刚性连接,以提高传感器的灵敏度。实验结果表明,该传感器的压力灵敏度能达到60.8 pm/t,应变灵敏度为5.653 pm/με。

关键词： 光栅投影系统   圆阵列标定板   圆心自动匹配   投影仪标定   相位解算   双目立体视觉  

摘要： 针对光栅投影系统中棋盘格标定板角点检测时易受图像噪声和模糊影响,提出了一种新颖的基于圆阵列标定板的光栅投影系统标定方法。利用摄像机的非线性成像模型,设计了一种基于透视变换和圆心排序的圆心自动匹配算法,实现了圆心像素坐标与对应世界坐标的匹配;将投影仪视作逆向摄像机构成双目立体视觉模型,借助采集的水平与垂直光栅图像,利用九步相移与三频外差算法进行相位解算,结合圆心匹配算法获得投影仪标定所需的圆心像素坐标,完成摄像机与投影仪的标定。实验结果表明,所提出的方法易操作、精度高,系统标定精度可达0.2713像素,较棋盘格标定板而言,该方法标定的重投影误差降低约29.9%,较未进行透视变换的圆阵列标定板,该方法标定的重投影误差降低约6.4%。

关键词： 核电站信号监测   光纤光栅传感器   信号解耦  

摘要： 利用单个光纤光栅(FBG)传感器开展同时测量振动与温度信号的实验,提出基于MATLAB的解耦方法分离振动与温度信号.研究结果表明:单信号测量的条件下,FBG传感器对温度的静态测量误差在±0.4℃以内,对振动主频动态测量的相对误差为0.5%.FBG传感器测量得到振动与温度的复合信号,通过所提解耦方法得到的振动主频相对误差为0.65%,振动幅值相对误差为7.14%,温度信号误差在±3.3℃以内.

关键词： 光学薄膜   薄膜理论   深度融合   系列专题   研究生   专题征稿   集中展示   研究成果  

摘要： 了促进光学薄膜研究领域的发展,引领薄膜理论、技术和应用的深度融合,《光子学报》拟于2022年第9期推出“光学薄膜”专题,面向国内外从事该领域的专家、学者、研究生等征稿,集中展示和探讨光学薄膜领域的研究成果和研究进展,促进该研究和应用的进步与创新。

关键词： 耳鸣   发病机制   治疗   结构磁共振成像   磁共振弥散张量成像  

摘要： 主观性耳鸣发病机制复杂,其发生不仅局限在听觉通路的异常,非经典通路的中枢可塑性变化也参与其中。随着影像学技术的发展,越来越多的学者试图利用结构磁共振成像(structural Magnetic Resonance Imaging,sMRI)和磁共振弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)对主观性耳鸣中枢机制进行探索。本文总结sMRI和DTI两种技术运用于主观性耳鸣中的研究进展,以期为耳鸣的发病机制及治疗提供新思路。

关键词： 布拉格光纤光栅解调   长周期光纤光栅   边沿滤波   传感器  

摘要： 研究了基于长周期光纤光栅(long-period fiber gratings,LPFG)的光纤布拉格光栅(fiber Bragg gratings,FBG)解调方法,该方法利用LPFG的透射谱作为边沿滤波器解调FBG,其解调性能主要取决于LPFG的透射光谱深度。详细分析了CO_(2)激光写制法对透射光谱的影响,制作了透射光谱深度为25 dB的LPFG,并采用该光栅搭建了FBG解调装置,将FBG粘贴于金属应变片表面,测试了其静态与动态响应特征。实验结果表明:该方法制作简单,成本低,具有较好的线性动态范围,可以实现较高灵敏度的FBG解调。

关键词： 光栅   光纤法布里-珀罗可调滤波器   粒子群优化算法   最小二乘支持向量机   波动补偿   非线性补偿  

摘要： 光纤法布里-珀罗可调滤波器(FFP-TF)是组成光纤布拉格光栅传感器解调系统的核心器件之一,其稳定性对解调精度至关重要,而温度漂移是影响其稳定性的关键因素之一。最小二乘支持向量机(LSSVM)的非线性映射能力可以对漂移进行有效补偿,针对传统LSSVM模型参数选取易陷入局部最优的问题,基于改进的天牛须搜索粒子群优化算法在全局范围内寻找LSSVM模型的最优惩罚因子和核参数。实验结果表明,用优化的LSSVM对FFP-TF进行温度漂移补偿,可将最大温度漂移误差从1025.21 pm减小到±3.03 pm,提高了变温环境下FFP-TF解调的温度稳定性。

关键词： 微纳波导   颜色调控   稀土掺杂   传导模式   上转换发光  

摘要： 随着光通信、集成电路以及光电器件的飞速发展,对微纳光波导的性能提出了更高的要求,因而寻找更加合适的光波导制作材料成为光学材料领域的热点问题。由制作光波导材料的分类出发,分别介绍了由聚合物、有机晶体分子、半导体等材料制作的光波导的优势及应用。重点分析了影响稀土掺杂微纳光波导性能的因素:一方面,通过改变激发功率、调整光传输距离等手段,在对发射光红绿比调控的同时,有效提升光的耦合效率;另一方面,讨论了不同形貌的稀土掺杂光波导的传导模式,通过改变激发方式(激发光入射角度等)分析其特有的发射模式。最后展望了稀土掺杂微纳光波导在降低光损耗、提升耦合效率、调控发射模式等方面的前景。

关键词： 退行性脊柱侧凸   责任节段   定位   MRI扩散张量成像   手术治疗  

摘要： [目的]探讨MR扩散张量成像(magnetic resonance imaging with diffusion tensor imaging,MRI-DTI)在确定成人退行性脊柱侧凸(adult degenerative scoliosis,ADS)患者责任节段中的应用价值.[方法]选取2017年6月-2019年9月本院退变性脊柱侧凸患者36例纳入研究,均行常规MRI及MRI-DTI检查,比较有症状神经根及无症状神经根FA值的差异,采用ODI、JOA、VAS评分及影像学参数评价临床疗效.[结果]ADS患者症状神经根与无症状神经根FA值存在显著差异(P<0.05),MRI-DTI神经根定位与患者症状或神经阻滞定位基本相符.随时间推移,患者的ODI、VAS-BP、VAS-LP评分显著降低(P<0.05),而JOA评分显著增加(P<0.05).术后不同时间的JOA、ODI、VAS-BP、VAS-LP评分差异无统计学意义(P>0.05).影像测量方面,术后Cobb角、LL角、SS角、PT角、椎间隙高度和椎间孔面积较术前明显改善(P<0.05).[结论]MRI-DTI可作为判定症状神经根节段的依据,并与临床症状高度一致.根据MRI-DTI结果定位责任节段,进行精准神经根减压,临床疗效良好.