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关键词： 水下照相   平面镜头罩   球面镜头罩   虚像   全反射  

摘要： 简要介绍关于水下照相的相关光学知识,着重阐述平面镜头罩、球面镜头罩下的水下照相机制,揭示两者的区别,同时展示光学知识在水下拍摄中的实际应用,彰显物理知识对认识世界的重要性。

关键词： 传感器   双重Fano共振   变周期亚波长光栅   导模共振   周期性光子晶体多层膜  

摘要： 现在众多传感结构模型只能对单变量待测样本折射率进行传感检测,为实现不同待测样本的高通量检测并降低环境因素的干扰,提出了一种基于波长调制的变周期亚波长介质光栅多层膜复合结构。以双周期为例进行分析,变周期光栅层由两个具有不同光栅周期的介质光栅A和B组成,通过有限元法对传输特性进行分析,TE偏振入射光以垂直于光栅层表面的方式入射至介质光栅表面,当在介质光栅区域A和B内分别满足相位匹配条件时,变周期亚波长介质光栅会形成GMR,提供两个具有单一窄带的双离散态共振缺陷峰;由于类F-P腔中含有周期性光子晶体,光波传播到光子晶体会产生光子禁带,提供一个较宽频带的连续态。在满足相位匹配条件时,变周期亚波长波导结构中形成的双离散态共振缺陷峰与周期性光子晶体多层介质薄膜构成的类F-P腔中形成的连续态发生耦合,实现双重Fano共振。然后通过探究波导层厚度dw和光子晶体周期数N对传感特性的影响,选择dw=97 nm和N=3,使其达到FOM值最大。最终因变周期介质光栅层是由两种具有不同介质折射率的材料构成,在介质光栅区域A和B的光栅凹槽部分可设置两个传感检测单元,建立基于波长调制的双重Fano共振全电介质传感模型,设置不同的传感检测区域,发现双重Fano光谱曲线在不同传感检测区域内都能随着ns1和ns2变化,间接实现了对待测样本折射率的动态检测,因而可在同一传感结构模型中实现对不同待测样本折射率区间的多变量检测。结果表明,在传感检测单元A内,FR1和FR2的FOM值分别为631.53和463.7 RIU^(-1);在传感检测单元B内,FOM值分别为480.67和834.04 RIU^(-1)。所设计的传感结构模型通过结构参数优化,实现了传感结构的高反射率、高FOM值和较宽的检测范围,对双重Fano共振提供了理论参考,对待测样本折射率的多变量检测具有一定的研究价值。

关键词： 负刚度   非线性   磁体   结构设计   动力学分析   谐波平衡法  

摘要： 大面积光栅刻划机实验室存在的复杂振动因素,会对它的运行及刻画精度造成影响,针对光栅刻划机设计一种正负刚度并联的被动隔振结构,改善仅有空气弹簧时对低频隔振无效的现象,拓宽隔振频带。为模拟隔振器隔振性能,建立系统的动力学模型和动力学方程,使用仿真软件MATLAB进行仿真,为磁致负刚度弹簧进行尺寸结构设计,对比并联磁致负刚度弹簧前后的隔振效果。仿真结果表明采用空气弹簧和磁致负刚度结构并联后能够有效的隔离低频振动,并且磁吸致负刚度和磁斥致负刚度进行组合能够有效的改善单一磁吸致负刚度或磁斥致负刚度结构的非线性。

关键词： 光纤光学   飞秒激光   光纤振荡器   高功率激光器   受激拉曼散射   光纤光栅  

摘要： 光纤光栅(FBG)在高功率光纤振荡器中发挥着重要作用,既可以作为谐振腔腔镜,又可以抑制受激拉曼散射(SRS)效应。使用飞秒激光在芯径为30μm的大模场双包层光纤(LMA-DCF)上刻写了波长为1080 nm的FBG对以及波长为1135 nm的啁啾倾斜光纤光栅(CTFBG),利用FBG对搭建了全光纤振荡器,并使用CTFBG抑制了SRS,实现了9 kW激光功率输出,斜率效率为83.4%。研究结果有利于推动高功率FBG的研制和高功率光纤振荡器的发展。

关键词： 超光谱图像重构   非负张量分解   正则化   加速策略   收敛性  

摘要： 非负张量分解优化模型在高维图像处理与数据分析中占有重要地位.本文聚焦超光谱图像重构问题,提出一种正则化非负张量分解算法,然后给出三种新的有效加速策略,分别为分层降维循环迭代、误差校正以及“指数保号性”策略.利用所提出的这些加速策略对算法求解效率进行综合提升与改进.最后,通过数值测试来验证本文所提出的算法与加速策略的可行性与实用性.

关键词： 期末考试   Party   用词准确   看一看  

摘要： 本期的“Party Show”会带给我们什么样的有趣故事呢?快来一起看一看吧!Sherry的话:期末考试确实让人头疼呀。不过,只要多多用功,就一定会有回报的!周同学的作文行文流畅,用词准确,期待你的下次来稿。

关键词： 缺氧缺血性脑病   新生儿   磁共振扩散张量成像   诊断价值   磁共振参数  

摘要： 目的探讨磁共振扩散张量成像(DTI)检查对新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)的诊断价值及磁共振参数。方法描述性研究。抽取2020年8月至2023年8月郑州大学附属儿童医院收治的89例疑似HIE新生儿,均行磁共振DTI检查,并以临床综合诊断为金标准,统计磁共振DTI检查对新生儿HIE的检出情况及诊断效能。采用kappa检验验证磁共振DTI诊断与金标准的一致性。比较HIE新生儿与非HIE新生儿豆状核、半卵圆中心、胼胝体压部、胼胝体膝部、内囊前肢、内囊后肢、额叶白质各向异性分数(FA)值的差异。结果89例疑似HIE新生儿中,临床综合诊断确诊62例,磁共振DTI检出HIE新生儿61例,阳性率为98.39%。磁共振DTI诊断新生儿HIE的灵敏度为96.77%(60/62),特异度为96.30%(26/27),准确度为96.63%(86/89),阳性预测值为98.36%(60/61),阴性预测值为92.86%(26/28);经kappa检验显示,磁共振DTI诊断与临床综合诊断的一致性尚可,kappa值=0.921。HIE新生儿豆状核、半卵圆中心、胼胝体压部、胼胝体膝部、内囊前肢、内囊后肢、额叶白质FA值低于非HIE新生儿,差异有统计学意义(P<0.05)。结论磁共振DTI在新生儿HIE诊断中价值高,可提高诊断准确性,且操作简便,便于尽早开展诊疗工作,更好地改善患儿预后。

关键词： 光纤光栅传感器   应变传递   夹持粘贴式   有限元分析   高温应变测试   温度补偿解耦  

摘要： 针对力热耦合环境中对结构件应变测试的准确获取问题,提出一种基于夹持粘贴式与温度补偿解耦的裸光纤光栅传感器应变测试方法。首先,通过有限元分析对比夹持粘贴式、表面粘贴式两种与基材集成方式的应变传递率,两者应变传递率分别为99.47%与95.8%;然后,以光纤胶粘应变传递理论及有限元仿真分析不同标距比对夹持粘贴式光纤光栅传感器应变传递率的影响,发现随着标距比增加,应变传递率逐渐衰减。基于粘贴形式与标距比分析结果,选取标距比为1的夹持式裸光纤光栅与基材粘贴集成为试验件,同时集联一条裸光纤光栅温度传感器,在完成对光纤光栅温度/应变标定测试后,进行100~250℃、3 000με范围内的试验件梯度高温拉伸测试。实验结果表明,利用温度补偿法解耦出光纤光栅传感器测量的应变结果与标准高温应变片结果的平均相对误差最大值为2.26%。该研究结果对高温下光纤光栅传感器应变测量与集成的工程应用具有一定参考意义。

关键词： 量子行走   相干叠加态   量子调控   量子模拟  

摘要： 通过理论计算与量子计算模拟机模拟两种方法研究了波-粒量子行走的演化过程与性质。通过量子控制操作使量子行走中的行走者处于相对相位的波-粒相干叠加态。利用后选择操作实现了量子行走以相干和混合两种不同方式,从多路径相干的波的状态到无相干的粒子的状态的连续调控。由于量子的干涉性,相干和混合两种方式存在本质的区别,通过位置方差对两种方式的具体特征进行刻画。最后通过量子计算模拟机模拟了波-粒量子行走的演化过程。当行走者处于波-粒相干态时,通过一次测量能够同时观测到两个完全不同的性质。通过调节波-粒相干态的相对相位,可以实现对行走者扩散速率的控制。

关键词： 可承载共形天线   变形重构   模态法   布局优化  

摘要： 针对可承载共形天线变形重构要求,采用模态法变形重构理论,运用光纤光栅分布传感获取的应变信息,研究建立了可承载共形天线变形重构方法。重点研究了基于信息冗余度准则的以重构精度为目标的光纤传感器布局优化问题,为可承载共形天线变形的有效重构奠定了基础,最后通过实验验证了该变形重构方法可行,且重构精度良好。