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基于片式封装微纳光纤的布里渊散射特性研究
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作者 耿豪键 张立欣 +2 位作者 张磊 李炫 李永倩 《半导体光电》 北大核心 2025年第1期43-48,共6页
为实现高灵敏度的温度传感测量,提出一种基于片式封装的微纳光纤温度传感结构。分析不同纤径微纳光纤的光场能量分布及其布里渊散射谱,并依据多种声学模式的特性,利用有限元仿真得到微纳光纤在不同声波模式下的温度灵敏度;对封装结构与... 为实现高灵敏度的温度传感测量,提出一种基于片式封装的微纳光纤温度传感结构。分析不同纤径微纳光纤的光场能量分布及其布里渊散射谱,并依据多种声学模式的特性,利用有限元仿真得到微纳光纤在不同声波模式下的温度灵敏度;对封装结构与材料进行设计与分析,选择片式结构及PMMA材料封装,仿真得到封装后的微纳光纤的温度灵敏度最高为4.83MHz/℃,相较于未封装时灵敏度提高了约363%,证明片式封装可有效提升微纳光纤的温度灵敏度。 展开更多
关键词 微纳光纤 片式封装 布里渊散射特性 有限元分析
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基于表贴式应变传递的光纤光栅匹配解调研究
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作者 黄南 贾书海 +2 位作者 王龙宁 杨泽航 李宇杰 《应用光学》 北大核心 2025年第3期530-537,共8页
光纤布拉格光栅传感器应用前景广阔,限制其大量实际应用的主要障碍是传感信号的高速高精度解调。介绍了一种匹配光栅滤波解调的方法及系统:数值模拟了反射式匹配滤波解调法,并对表贴式应变传递模型进行了改进,建立了光纤-胶体-压电堆叠... 光纤布拉格光栅传感器应用前景广阔,限制其大量实际应用的主要障碍是传感信号的高速高精度解调。介绍了一种匹配光栅滤波解调的方法及系统:数值模拟了反射式匹配滤波解调法,并对表贴式应变传递模型进行了改进,建立了光纤-胶体-压电堆叠三层模型,通过仿真确定了光纤光栅黏接在压电堆叠上的具体参数;搭建了匹配解调系统,探究了在压电堆叠上黏接多根光纤光栅来扩宽解调范围的方法,并以希尔伯特变换寻峰算法实现了光纤光栅中心波长的解调。黏接两根光纤光栅时系统的解调范围为1 540.121 nm~1 541.474 nm,最大偏差为8.6 pm,波动均值为5.4 pm,解调范围、精度、稳定性等性能指标良好,能够满足某些场景波长解调的需求。该解调系统具备一定的参考意义和实用价值。 展开更多
关键词 光纤光栅 匹配滤波 应变传递 信号解调 寻峰算法
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光动力治疗内窥镜研究进展综述
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作者 陈冲 李永亮 +1 位作者 冯海龙 李佳航 《激光杂志》 北大核心 2025年第1期1-8,共8页
光动力治疗内窥镜是医用内窥镜系统结合光动力治疗技术、进行腔内光动力治疗的关键设备,系统可通过活检通道将治疗激光束传输到靶向目标肿瘤位置,实现术中实时监测和治疗、提高光动力治疗的精准度和安全性。从可视化光动力治疗内窥镜、... 光动力治疗内窥镜是医用内窥镜系统结合光动力治疗技术、进行腔内光动力治疗的关键设备,系统可通过活检通道将治疗激光束传输到靶向目标肿瘤位置,实现术中实时监测和治疗、提高光动力治疗的精准度和安全性。从可视化光动力治疗内窥镜、同轴光动力治疗内窥镜和光动力诊疗内窥镜3个方向上对光动力治疗原理和医用内窥镜的研究进展进行了阐述和分析,并展望了光动力治疗内窥镜的研究前景。 展开更多
关键词 光动力治疗 医用内窥镜 肿瘤治疗
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基于深度卷积神经网络的产品无损分级检测方法
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作者 孙雯 张龙青 《激光杂志》 北大核心 2025年第2期251-256,共6页
为实现自动化生产、优化产品分级,提高生产效率和产品质量控制水平,研究基于深度卷积神经网络的产品无损分级检测方法。依据激光吸收光谱技术原理,设计一种近红外激光吸收光谱采集装置,利用该装置采集待测产品的近红外激光吸收光谱;采用... 为实现自动化生产、优化产品分级,提高生产效率和产品质量控制水平,研究基于深度卷积神经网络的产品无损分级检测方法。依据激光吸收光谱技术原理,设计一种近红外激光吸收光谱采集装置,利用该装置采集待测产品的近红外激光吸收光谱;采用Savitzky-Golay方法对采集到的吸收光谱实施预处理,降低光谱之间的干扰,增强光谱的纯净度与灵敏度;构建包含4层隐含层的深度卷积神经网络模型,将交叉熵作为代价函数,对该网络模型实施反向传播训练,将经过预处理的待测产品近红外激光吸收光谱输入至训练好的深度卷积神经网络模型中,其输出的结果即待测产品的无损分级检测结果。实验表明,该方法可以有效实现产品的无损分级检测,针对不同类型的产品分级识别率可达97%以上,检测耗时最高为1.11 s,其检测效率更高。 展开更多
关键词 近红外激光 吸收光谱 吸光度 图像预处理 深度卷积神经网络 无损分级检测
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基于虚拟噪声电平的分布式光纤振动传感系统性能优化
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作者 王子豪 冯玉祥 +1 位作者 刘志凯 吕立冬 《光学精密工程》 北大核心 2025年第12期1842-1852,共11页
分布式光纤振动传感系统通常采用相对强度比值法进行事件识别和定位,该算法忽略了噪声电平对系统动态范围的影响,从而制约系统定位精度和动态范围的提升。本文研究在保证系统定位精度条件下噪声电平的大小与系统动态范围的关系,在光时... 分布式光纤振动传感系统通常采用相对强度比值法进行事件识别和定位,该算法忽略了噪声电平对系统动态范围的影响,从而制约系统定位精度和动态范围的提升。本文研究在保证系统定位精度条件下噪声电平的大小与系统动态范围的关系,在光时域反射信号中加入与信号近零幅值均值电压相关的虚拟噪声电平,提出一种基于虚拟噪声电平的系统性能优化算法。实验搭建了相位敏感光时域反射系统,采用50 ns的激光脉冲,在长约15 km的被测光纤上进行振动事件定位测试,基于虚拟噪声电平优化算法,将原始的光时域反射数据减去噪声电平,再分别加入幅值为信号近零幅值均值的25%,50%,75%,100%,125%,150%,175%和200%的虚拟噪声电平,最终确定系统动态范围和振动信号信噪比总体最优时的虚拟噪声电平,即噪声电平的幅值约为信号近零幅值均值的75%,与传统的相对强度比值法比较,系统的动态范围提升了11.26 dB,虚拟噪声电平的引入通过降低幅值近零位置的灵敏度从而提升系统的性能。 展开更多
关键词 分布式光纤传感 光时域反射 振动监测 动态范围 虚拟噪声
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相敏型光时域反射系统信噪比提升
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作者 王子豪 刘志凯 +2 位作者 冯玉祥 张成龙 吕立冬 《中国光学(中英文)》 北大核心 2025年第2期287-296,共10页
相位敏感型光时域反射系统(Φ-OTDR)的灵敏度受激光器的相位噪声、掺铒光纤放大器的自发辐射噪声、光电探测器的散粒噪声及热噪声等系统固有噪声和环境随机噪声的制约,因此,本文研究光时域反射数据的降噪算法,在不降低系统频率响应范围... 相位敏感型光时域反射系统(Φ-OTDR)的灵敏度受激光器的相位噪声、掺铒光纤放大器的自发辐射噪声、光电探测器的散粒噪声及热噪声等系统固有噪声和环境随机噪声的制约,因此,本文研究光时域反射数据的降噪算法,在不降低系统频率响应范围的条件下提高系统的信噪比。本文提出Savitzky-Golay平滑算法,选择固定长度的滑动窗口,对窗口内的光时域反射数据进行降噪处理,同时保持数据的采样频率,并搭建实验系统进行验证。实验结果显示:采用Savitzky-Golay平滑算法,系统的信噪比相对于原始信号逐差法的信噪比提高了5.41 dB,与常用的累加平均算法、滑动平均算法相比信噪比分别提升3.39 dB和5.05 dB。结果表明:Savitzky-Golay平滑算法可提高Φ-OTDR系统的灵敏度和准确度,使其能够精准地感知微小振动事件,以降低系统误报率。 展开更多
关键词 相位敏感光时域反射仪 Savitzky-Golay平滑算法 信噪比 阈值定位
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不同压力介质对引压管路压力测试系统性能的影响分析
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作者 姚纯 陈承懿 《仪器仪表用户》 2025年第6期98-99,102,共3页
本研究旨在探讨不同压力介质对压力测试系统动态特性的影响。通过实验设计,比较了气体和液体介质在不同管路结构下的动态响应。使用激波管动态压力标准装置,实验分别涉及空气、癸二酸和硅脂作为介质,分析了其对压力波传播、上升时间和... 本研究旨在探讨不同压力介质对压力测试系统动态特性的影响。通过实验设计,比较了气体和液体介质在不同管路结构下的动态响应。使用激波管动态压力标准装置,实验分别涉及空气、癸二酸和硅脂作为介质,分析了其对压力波传播、上升时间和谐振频率的影响。结果显示,介质的声速和管路结构显著影响系统的动态特性,尤其是带阻尼孔的管路延长了上升时间并降低了谐振频率。研究表明,压力管路设计中应考虑介质特性,以优化测量系统的性能。 展开更多
关键词 压力测试 压力介质 动态特性 谐振频率 阻尼孔
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适用于风电叶片状态监测的光纤加速度传感器设计与开发
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作者 官雪梅 王裕祥 +3 位作者 蒋恩超 王立闻 陈旭东 彭凡 《东方电气评论》 2025年第5期54-60,共7页
大型风力发电机组因其平均发电成本低、输出功率高等优势,正成为陆上和海上风场的热门选择。因此对大型风力发电机叶片监测的需求也与日俱增。振动监测是叶片状态监测的常见手段,但是随着风机高度、叶片长度的增增长,传统的压电式加速... 大型风力发电机组因其平均发电成本低、输出功率高等优势,正成为陆上和海上风场的热门选择。因此对大型风力发电机叶片监测的需求也与日俱增。振动监测是叶片状态监测的常见手段,但是随着风机高度、叶片长度的增增长,传统的压电式加速度传感器也面临着越来越高的雷击风险。此外,风电叶片低频振动的加速度信号都很微小,而高阻抗的小电荷信号易受干扰。针对上述问题,本文基于悬臂梁结构设计并开发一款适用于叶片状态监测的低频高灵敏度光纤加速度传感器。该传感器结构简单,具有低频响应好、灵敏度、抗雷击、抗电磁干扰等特定,能够有效评估叶片状态,保护叶片安全运行,有望在延长叶片服役寿命和减少后期维护成本等方面发挥重要作用。 展开更多
关键词 风力发电机叶片 光纤传感器 悬臂梁结构
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基于经验模态分解的单端BOTDA系统降噪方法研究 被引量:2
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作者 张立欣 刘紫娟 +2 位作者 康清华 王磊 李永倩 《半导体光电》 CAS 北大核心 2024年第2期336-340,共5页
针对单端布里渊光时域分析(BOTDA)系统存在噪声大、信噪比较低等不足,提出一种基于经验模态分解的降噪方法。理论分析经验模态分解的降噪原理和少模光纤单端布里渊光时域分析传感原理,通过搭建的单端结构布里渊光时域分析温度传感系统,... 针对单端布里渊光时域分析(BOTDA)系统存在噪声大、信噪比较低等不足,提出一种基于经验模态分解的降噪方法。理论分析经验模态分解的降噪原理和少模光纤单端布里渊光时域分析传感原理,通过搭建的单端结构布里渊光时域分析温度传感系统,对经验模态分解的降噪效果进行对比分析。实验和仿真结果表明,经验模态分解算法对温度传感系统具有良好的降噪效果,降噪后信噪比提升了约3.06dB,温度测量精度提升了约0.98℃。 展开更多
关键词 布里渊光时域分析 经验模态分解 温度传感 降噪方法
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基于基片集成波导加载开口环的介电测量传感器 被引量:2
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作者 赵文强 武鑫磊 +3 位作者 景辉辉 陆畅 张斌珍 段俊萍 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第1期107-110,共4页
基于微扰理论,提出了一种在基片集成波导(SIW)结构上加载椭圆形开口环的小型化介电常数测量传感器。在传感器表面刻蚀椭圆开口环,增加电流路径的同时,降低工作频率,实现器件的小型化。在中心区域挖有通孔,当放入具有不同介电常数的待测... 基于微扰理论,提出了一种在基片集成波导(SIW)结构上加载椭圆形开口环的小型化介电常数测量传感器。在传感器表面刻蚀椭圆开口环,增加电流路径的同时,降低工作频率,实现器件的小型化。在中心区域挖有通孔,当放入具有不同介电常数的待测物体时,传感器的S参数会发生改变。通过仿真软件对传感器进行分析,介电常数实部从1至10变化,频率的相对偏移达到32.4%。测量结果表明:传感器对介电常数的测量误差小于3%,具有很好的测量效果。 展开更多
关键词 微扰理论 基片集成波导 介电常数 小型化
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基于NSGA-Ⅱ传感位置优化的曲面重构及误差补偿方法 被引量:1
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作者 尚秋峰 张晓旭 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期26-36,共11页
通过优化光纤布拉格光栅形状传感技术中传感点位置和补偿重构结果来提高薄层合金板三维形状重构精度。通过ANSYS workbench建立合金板仿真模型,提取应变和位移模态振型,根据模态置信准则、转换矩阵稳定性和模态振型相似性分别设计了三... 通过优化光纤布拉格光栅形状传感技术中传感点位置和补偿重构结果来提高薄层合金板三维形状重构精度。通过ANSYS workbench建立合金板仿真模型,提取应变和位移模态振型,根据模态置信准则、转换矩阵稳定性和模态振型相似性分别设计了三个目标函数,采用快速和精英机制的多目标遗传算法优化传感器位置。将镍钛合金板弯曲成不同曲率半径的弧形,利用光纤布拉格光栅中心波长漂移量和线性插值算法计算得出不同形状下的结构应变,重构合金板形状,均方根误差和最大误差相较于单目标优化算法分别减小30%和15%。利用粒子群优化径向基函数神经网络算法拟合误差与位移的关系实现误差补偿,均方根误差和最大误差比无补偿时分别减小了90%和70%,最大相对百分比误差仅为5%,提高了三维形状重构算法精度。 展开更多
关键词 光纤传感 光纤布拉格光栅 粒子群优化径向基函数 形状重构 模态法 多目标优化 误差补偿
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基于纳米铂黑材料的超高辐射率MEMS红外光源研究 被引量:2
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作者 树东生 陶继方 +3 位作者 徐茂森 赵佳 李炎 张小水 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第3期39-42,51,共5页
本文基于微机电系统(MEMS)设计和加工技术,研制了一种高辐射率、低功耗、高调制速率的MEMS红外(IR)光源,通过在工艺中引入高可靠的纳米铂黑(Pt-black)材料作为红外辐射层,在2~14μm光谱范围内成功实现了99.5%以上的平均辐射效率。在5V... 本文基于微机电系统(MEMS)设计和加工技术,研制了一种高辐射率、低功耗、高调制速率的MEMS红外(IR)光源,通过在工艺中引入高可靠的纳米铂黑(Pt-black)材料作为红外辐射层,在2~14μm光谱范围内成功实现了99.5%以上的平均辐射效率。在5V驱动电压下,该MEMS红外光源的辐射区温度达到407℃,响应时间(T90)为17ms,在10Hz和100Hz工作频率下的调制深度分别达到100%和42%。最后,把该MEMS红外光源芯片集成在一种微型二氧化碳(CO_(2))气体传感器样机中进行了实验验证,结果表明:该器件具备良好的辐射特性和温度特性。该MEMS红外光源可以用于常规的CO_(2)和甲烷(CH_(4))气体检测,以及二氧化硫(SO_(2))、硫化氢(H_(2)S)、六氟化硫(SF_(6))、氨气(NH_(3))等多种工业气体检测。 展开更多
关键词 微机电系统 微型红外光源 红外气体传感器 微机电系统红外光源
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面向电力管廊外破监测的分布式光纤传感技术研究 被引量:5
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作者 范佳铭 黄闽南 +2 位作者 王一山 雍明超 吕立冬 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1433-1442,共10页
电力管廊是城市里重要的基础设施,对其结构和状态进行监测及评估备受关注。本文针对电力管廊外力破坏监测的问题,提出一种基于衰减补偿的光时域差分曲线方差阈值定位振动事件的方案,并通过实验论证了其定位外破事件的准确性。该方案基... 电力管廊是城市里重要的基础设施,对其结构和状态进行监测及评估备受关注。本文针对电力管廊外力破坏监测的问题,提出一种基于衰减补偿的光时域差分曲线方差阈值定位振动事件的方案,并通过实验论证了其定位外破事件的准确性。该方案基于相敏型光时域反射系统架构,根据管廊外破事件引起的光纤振动导致光时域反射曲线在该事件位置处混乱度急剧增加的现象,对不同测量序列得到的光时域反射曲线作差,然后对光纤各位置对应的差值向量数据求方差,设定方差阈值定位外破事件。同时,考虑到光纤衰减导致方差阈值随距离增加而降低的问题,采用衰减补偿算法使光纤上任意散射位置对应相同的脉冲功率水平,从而修正光纤衰减对方差阈值的影响。实验搭建了分布式光纤振动传感系统,采用脉宽为30 ns、峰值功率为30 dBm的光脉冲,在约25 km的光纤范围,获得±3 m的定位精度。电力管廊外力破坏事件,具有低频、大扰动、持续长的特点,所提出系统方案通过曲线平均抑制瑞利散射衰落噪声,结合光纤衰减补偿校正散射信号幅值,从而将振动事件引起的光信号相位变化作为探测曲线波动的主导因素,以确保对外力破坏事件不漏报、不误报。 展开更多
关键词 电力管廊 相位敏感光时域反射 差分方差算法 振动监测 阈值定位
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从单星观测到体系协同:风云卫星智慧协同观测体系的技术特征与发展展望 被引量:5
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作者 董瑶海 《上海航天(中英文)》 CSCD 2024年第3期37-46,共10页
风云卫星是我国民用遥感卫星中应用范围最广泛、成效最为显著的卫星系列之一,在推动国民经济发展和加强装备自主建设等方面发挥了重要作用。面向气象高质量发展、防灾减灾、应对气候变化、生态文明建设和国家安全等多重挑战,风云卫星将... 风云卫星是我国民用遥感卫星中应用范围最广泛、成效最为显著的卫星系列之一,在推动国民经济发展和加强装备自主建设等方面发挥了重要作用。面向气象高质量发展、防灾减灾、应对气候变化、生态文明建设和国家安全等多重挑战,风云卫星将坚持创新驱动发展战略,以体系化、智能化为主要发展方向,突破平台和载荷关键技术,构建智慧协同观测体系。本文探讨了风云卫星智慧协同观测体系在气象综合观测效能提升、体系化智能化网络赋能及全方位环境保障等方面的必要性,在分析国内外气象卫星发展历程的基础上,提出了新一代风云气象卫星构建智慧协同观测体系的建设思路和初步方案,并对体系构建中的关键技术进行了分析。最后,展望了风云卫星智慧协同观测体系的应用前景。 展开更多
关键词 气象卫星 体系化 定量化遥感 卫星平台 互联互通 智慧观测
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基于粗糙介质薄膜的高性能MEMS红外光源研究 被引量:1
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作者 郭星辰 王翊 +3 位作者 周宏 刘延祥 陆仲明 李铁 《功能材料与器件学报》 CAS 2024年第4期190-196,共7页
目前,工业领域对于气体监测的需求日益增长,在各种气体传感器中,红外传感器由于其高精度、高选择性的优势得到了广泛开发应用。红外光源是红外传感器中的关键元件,其发射率决定了传感器的性能,传统的发射率提高方法主要为制作表面微结... 目前,工业领域对于气体监测的需求日益增长,在各种气体传感器中,红外传感器由于其高精度、高选择性的优势得到了广泛开发应用。红外光源是红外传感器中的关键元件,其发射率决定了传感器的性能,传统的发射率提高方法主要为制作表面微结构和添加高吸收率材料等。然而,这些方法会导致成本增加、制造复杂度提高。我们提出了一种新型MEMS红外光源,使用粗糙介质薄膜增强红外吸收并降低热传导来提高发射率。粗糙介质薄膜结构通过简单的硬模工艺制作,该方法成本低并与传统的红外光源制造兼容,制造的红外光源在2-20μm内可以达到99%以上的发射率。该红外光源的辐射区面积为1.4 mm×1.5 mm,在425℃的工作温度下功率密度为118 mW/mm^(2),且在15 Hz的工作频率下有全调制深度。这些结果表明,这种红外光源在红外气体传感器中的应用具有巨大潜力。 展开更多
关键词 微机电系统 红外光源 红外气体传感器 粗糙介质薄膜
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大视场医用电子内窥镜光学成像系统研究综述 被引量:2
16
作者 上官佳伟 李永亮 +3 位作者 冯海龙 张馨元 王宁 李佳航 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第8期1-5,共5页
大视场的医用电子内窥镜可以帮助医生获得较宽的视野,在不移动器械的情况下进行诊断和治疗,可以降低手术风险,提高准确率,在微创外科手术中有着不可替代的重要作用。为了达到大视场的成像效果,常见的做法是使用非球面透镜进行设计,但是... 大视场的医用电子内窥镜可以帮助医生获得较宽的视野,在不移动器械的情况下进行诊断和治疗,可以降低手术风险,提高准确率,在微创外科手术中有着不可替代的重要作用。为了达到大视场的成像效果,常见的做法是使用非球面透镜进行设计,但是由于大视场带来了轴外像差不容易校正,影响分辨率,因此,开展大视场内窥镜成像系统的研究有着实际意义。对大视场医用电子内窥镜的光学成像方式进行了分析,并对其未来发展进行了分析和展望。 展开更多
关键词 内窥镜 大视场角 全景成像
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上消化道肿瘤光动力治疗中光敏剂的应用综述 被引量:1
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作者 李佳航 李永亮 +3 位作者 冯海龙 张馨元 王宁 上官佳伟 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第5期15-19,共5页
国家癌症中心统计数据显示,2022年我国上消化道肿瘤死亡病例近50万,严重威胁人民群众的健康安全。光动力治疗上消化道肿瘤是通过内镜及传导光纤将治疗激光束引入体内对病灶进行靶向治疗,已成为近年来临床治疗肿瘤的效果最佳、副作用最... 国家癌症中心统计数据显示,2022年我国上消化道肿瘤死亡病例近50万,严重威胁人民群众的健康安全。光动力治疗上消化道肿瘤是通过内镜及传导光纤将治疗激光束引入体内对病灶进行靶向治疗,已成为近年来临床治疗肿瘤的效果最佳、副作用最少的医学方式。影响光动力治疗效果的关键因素之一是光敏剂的类型和剂量。通过研究光敏剂发展情况、在上消化道肿瘤治疗中的应用现状以及治疗效果等,对比国内外研究进展,分析了光动力治疗中对光敏剂的特性要求以及未来的研究方向。 展开更多
关键词 光动力治疗 光敏剂 上消化道 肿瘤
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多平台异构信息融合的航空目标跟踪算法 被引量:1
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作者 彭锐晖 郭玮 +2 位作者 孙殿星 谭硕 窦钥聪 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3619-3628,共10页
该文以高空无人机(UAV)飞艇载双光电传感器,无人机载两坐标雷达对航空目标的精确定位跟踪为研究背景,针对参与融合的传感器均无法独立获得目标位置信息导致传统点迹关联、定位方法失效等问题,提出一种基于多平台异构信息融合的航空目标... 该文以高空无人机(UAV)飞艇载双光电传感器,无人机载两坐标雷达对航空目标的精确定位跟踪为研究背景,针对参与融合的传感器均无法独立获得目标位置信息导致传统点迹关联、定位方法失效等问题,提出一种基于多平台异构信息融合的航空目标跟踪算法。首先,在坐标系转换的基础上提出基于角度-距离两级点迹关联算法,从而实现多传感器量测关联。其次,提出基于线面交汇融合定位算法,通过最小二乘法、交汇点投影、距离最近点解算及同源数据压缩确定目标的航迹起始位置。在此基础上,利用空基多平台侦察的异构信息,结合传统无迹卡尔曼滤波器(UKF)设计扩维UKF对航空目标进行跟踪。仿真结果表明,该算法实现了对航空高速目标的高精度跟踪。 展开更多
关键词 信息融合 目标跟踪 量测关联 扩维无迹卡尔曼滤波器 空基多平台
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低功耗检测CO_(2)的MEMS红外光源结构设计与仿真
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作者 滕雪松 禹胜林 +3 位作者 魏志杰 房村 熊思娴 王梦婷 《红外技术》 CSCD 北大核心 2024年第8期858-863,共6页
传统的二氧化碳传感器存在着体积大、功耗高等问题,近年来随着半导体技术和材料的发展,MEMS技术逐渐成为传感器的研究重点。研究并设计了一种适用于二氧化碳传感器的微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)红外光源芯片结构... 传统的二氧化碳传感器存在着体积大、功耗高等问题,近年来随着半导体技术和材料的发展,MEMS技术逐渐成为传感器的研究重点。研究并设计了一种适用于二氧化碳传感器的微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)红外光源芯片结构,采用硅(Si)作为基底,氧化硅(SiO_(2))-氮化硅(Si_(3)N_(4))-氧化硅(SiO_(2))作为红外光源的支撑层材料,辐射区的加热电阻采用延展性良好的铂(Pt),以铝(Al)为电极。光源的支撑层采用四轴大圆角悬空结构,极大减少了辐射区热量向衬底的热传导且稳定性较好,通过有限元仿真分析,该光源具有低功耗和结构稳固的特点。 展开更多
关键词 微机械电子系统 红外光源 低功耗 稳固结构
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一种改进的两反望远镜装调方法
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作者 王浩 张磊 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第11期42-47,共6页
两反望远镜的装调精度是保证系统成像质量的关键环节,目前工程上采用的装调方法仅以轴上视场的彗差为参考,无法有效保证系统全视场的成像质量。以矢量波像差理论为基础,分析了两反望远镜的像差场特性,根据失调系统的彗差场和像散场的双... 两反望远镜的装调精度是保证系统成像质量的关键环节,目前工程上采用的装调方法仅以轴上视场的彗差为参考,无法有效保证系统全视场的成像质量。以矢量波像差理论为基础,分析了两反望远镜的像差场特性,根据失调系统的彗差场和像散场的双节点特性,提出了一种基于轴外对称视场像散调整的装调方法。以一个R-C两反望远镜为例,分析了在给定的失调状态下,分别依据轴上视场彗差调整的装调方法和提出的轴外对称视场像散调整的装调方法,开展了系统的装调实验。实验结果表明,通过调整次镜,仅将轴上视场的彗差作为装调依据,装调后的系统全视场的像散值为1.02λ,系统并未达到最佳装调状态;而利用提出的轴外对称视场像散调整的装调方法进行装调后,系统全视场的像散平均值为0.46λ,基本与理论设计值一致,结果表明,利用提出的方法有效地完成了系统的装调。 展开更多
关键词 两反望远镜 装调 对称视场 像散
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