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Dy_(2)Zr_(2)O_(7)磁光透明陶瓷的制备及法拉第效应

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发光学报 2024年第5期45卷 772-778页

作者：张天扬裴瑞杰石云尤博吕滨宁波大学材料科学与化学工程学院浙江宁波315211 中国科学院上海硅酸盐研究所上海201899 浙江省光电探测材料及器件重点实验室浙江宁波315211

以自制的Dy_(2)O_(3)超细粉与市售的ZrO_(2)粉料为主要原料,经球磨混合后通过高温固相反应合成了平均粒径约为150 nm的Dy_(2)Zr_(2)O_(7)粉体,再经过冷等静压成型和真空烧结获得了Dy_(2)Zr_(2)O_(7)磁光透明陶瓷。研究表明,该陶瓷样品... 详细信息

以自制的Dy_(2)O_(3)超细粉与市售的ZrO_(2)粉料为主要原料,经球磨混合后通过高温固相反应合成了平均粒径约为150 nm的Dy_(2)Zr_(2)O_(7)粉体,再经过冷等静压成型和真空烧结获得了Dy_(2)Zr_(2)O_(7)磁光透明陶瓷。研究表明,该陶瓷样品具有典型的缺陷萤石结构,在635 nm波长处的直线透过率约为68%,达到了理论透过率的88%。Dy_(2)Zr_(2)O_(7)透明陶瓷在635,780,1 064 nm处的费尔德(Verdet)常数分别为(-182±7),(-118±2),(-48±1) rad·T^(-1)·m^(-1),在1 064 nm近红外波段处约为商用铽镓石榴石单晶的1.24倍,在635 nm可见光波段处约为铽镓石榴石单晶的1.33倍。研究结果证明Dy_(2)Zr_(2)O_(7)透明陶瓷是一种有潜力的新型磁光材料。

关键词： Verdet常数缺陷萤石法拉第效应真空烧结 Dy_(2)Zr_(2)O_(7)透明陶瓷

基于Flasher折纸的平面可展结构设计研究

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基于Flasher折纸的平面可展结构设计研究

作者：贾怀博太原科技大学

学位级别：硕士

可展结构依靠较大折展比这一特点,在太阳翼,车载空间设备等众多空间结构中得到了广泛应用。设计具有更高可控性和更大折展比的可展结构,可以提升大型空间设备性能。本文以Flasher折纸图案厚板化问题为背景,对单个扇面的图案折痕排布修改... 详细信息

可展结构依靠较大折展比这一特点,在太阳翼,车载空间设备等众多空间结构中得到了广泛应用。设计具有更高可控性和更大折展比的可展结构,可以提升大型空间设备性能。本文以Flasher折纸图案厚板化问题为背景,对单个扇面的图案折痕排布修改,设计了一种可以径向折展的平面可展结构,通过对厚板化结构进行设计,可以用于服务厚板空间结构,本文主要研究内容如下:(1)本文在中心轮毂为正四边形的Flasher二维图案分析中,运用邻接矩阵法从顶点的连接关系进行了自由度分析。从周向和径向两个角度分析了厚板化的困难点,提出了Flasher图案各扇面分开驱动实现中心轮毂顶点去折痕问题。并采用剪切法,将Flasher图案中的四个直角顶点切割,实现了Flasher图案的修改。(2)在三维可展结构的设计过程中,采用等效连杆法和辅助面板法对各个顶点的厚板构型、顶点与顶点之间的厚板连接构型和顶点的拓展连接构型进行设计,运用D-H参数法,验证了厚板结构的运动性和可拓展性。满足了工程上对厚板、光滑工作平面的要求。并通过Solid Works软件设计了一种参数化建模方法,还能够确保设计的准确性和可靠性,为厚板结构的设计提供了支持。(3)在可展结构性能的优化中,从折展比,空间利用率和稳定性几个方面考虑。通过改变中心轮毂的形状,提高了折展比和空间利用率,提出了两种最优可展结构来做说明,第一种边线外拓结构将空间利用率大大提高,并在折展比上也有小幅提升;第二种边线内拓结构,具有稳定性和重心控制优势。(4)通过Adams软件对优化后的结构进行运动学仿真,在一定驱动条件下,完成了这次实验。验证了理论分析的正确性,验证了优化前后的结构具有相同的运动性和可部署性。并设计了实际物理模型,对优化前后的可展结构进行了折展实验。本文从刚性折纸理论出发,通过结合厚板折纸理论对可展结构进行理论分析,借助折纸机构运动学分析和等效连杆法,结合优化设计方法设计出了一种平面可展结构,该方法得到的可展结构可以适用于包括航空航天领域在内的一些大型空间设备,可以为未来厚板空间可展结构设计添加多种选择。

关键词：改进Flasher 可展开结构厚板折纸运动学

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基于混合注意力机制的医学图像合成方法研究

基于混合注意力机制的医学图像合成方法研究

作者：郝怀博山东师范大学

学位级别：硕士

医学成像技术如磁共振(Magnetic Resonance,MR)和电子计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)是现代医疗保健中不可或缺的工具,广泛用于疾病的诊断和治疗。然而,在临床实践中,由于各种因素的存在,获取全部图像序列往往具有一定的挑战... 详细信息

医学成像技术如磁共振(Magnetic Resonance,MR)和电子计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)是现代医疗保健中不可或缺的工具,广泛用于疾病的诊断和治疗。然而,在临床实践中,由于各种因素的存在,获取全部图像序列往往具有一定的挑战性。以磁共振成像为例,运动伪影、长扫描时间或钆基造影剂禁忌症等因素都可能影响到获取高质量的多对比MR图像。因此,为了获得所有成像序列往往需要耗费大量的时间和资源。近年来,医学成像领域中的图像合成算法展现出了令人振奋的潜力,并且越来越多基于深度学习的算法被应用于该领域。图像合成的主要目的是生成包含特定病理的缺失图像,以提高下游医学任务中算法的性能,如图像分割和图像配准等。本文的主要工作如下:(1)鉴于卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)中卷积算子具有局部性,能很好地提取局部细节特征,而Transformer网络则通过自注意力机制(SelfAttention,SA)在建立全局依赖关系方面更为高效,本文提出了一种新的神经网络架构,即Convolutional Generative Adversarial Transformer(CGAT)。CGAT采用CNN-Transformer混合架构,用于从输入图像域合成包含特定病理的缺失图像域。此外,该网络引入跨步卷积注意力(Strided Convolution Attention,SCA)用于自适应地去除冗余特征。SCA既具备卷积网络在局部细节特征上的高效建模能力,还具备Transformer全局聚合特征并建立Token间相互依赖的能力。这些能力对图像合成这类密集像素预测任务是有益的,同时,使得CGAT在模型性能与计算成本间达到了不错的平衡。CGAT模型在多个数据集上的实验结果显示其性能优于其他医学图像合成模型。此外,消融实验结果也证明了CGAT模型架构以及各个模型组件对提升合成图像质量的积极作用。(2)为了进一步增强模型在复杂临床环境下的适应能力,并提升其合成性能,本文提出了基于查询引导的医学图像合成网络QGFormer,旨在从可获取的输入图像域中合成缺失的任意图像域。QGFormer同样采用了CNN-Transformer混合架构,并对CGAT模型中存在的低效特征融合机制和可解释性低等问题进行了改进。为了高效地提取不同图像域包含的域特定特征并融合这些特征信息,本研究提出了两种注意力机制。这两种注意力机制用于提取不同图像域的域特定特征以及在域内和域间依次建立依赖关系并促进信息交流。该模型还引入了查询引导的融合机制,用于自适应地聚合和融合与缺失域相关的输入域特征。广泛的实验结果表明QGFormer相较于对比方法具有优越性能,并能更好地适应于临床实践中。此外,消融实验结果也证明了所设计的注意力模块和查询引导融合机制的有效性。

关键词：多对比度MR 多模态MR-CT 图像合成注意力机制 CNN-Transformer网络

3.2μm波段基于铌酸锂晶体的类束状量子光源（特邀）

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激光与光电子学进展 2024年第11期 146-153页

作者：尤世欣袁晨智金锐博武汉工程大学光学信息与模式识别湖北省重点实验室

铌酸锂晶体在3.2μm波段满足群速度匹配条件，可以在自发参量下转换（SPDC）过程中产生频域无关联光子对。但是，此时光子对在空间域通常为环状分布，降低了光子对的收集效率，从而降低光源亮度。如何让双光子在满足频域无关联的同时，... 详细信息

铌酸锂晶体在3.2μm波段满足群速度匹配条件，可以在自发参量下转换（SPDC）过程中产生频域无关联光子对。但是，此时光子对在空间域通常为环状分布，降低了光子对的收集效率，从而降低光源亮度。如何让双光子在满足频域无关联的同时，处于空间单模状态，成为了一个亟需解决的问题。通过理论计算和数值模拟，对双光子的空间分布进行优化设计，发现周期极化铌酸锂和定制极化铌酸锂在特定波长和温度条件下，在SPDC中产生的双光子可在空间呈现类束状分布，施密特数可达1.170和1.150。本方案可为中红外波段的量子光学实验提供频域无关联和空间单模的量子光源。

关键词：铌酸锂晶体量子光源自发参量下转换类束状分布群速度匹配

基于双哈希索引的高效语音生物哈希安全检索算法

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信息安全学报 2024年第2期9卷 69-83页

作者：黄羿博陈德怀张秋余西北师范大学物理与电子工程学院兰州730070 兰州理工大学计算机与通信学院兰州730050

针对语音数据在信道传输与云端存储时的安全性问题,以及由于语音数据数目大、维数高、空间复杂度高带来的检索效率问题,提出了一种基于双哈希索引的高效语音生物哈希安全检索算法。首先,在服务端分别提取语音信号的频谱通量与峭度因子... 详细信息

针对语音数据在信道传输与云端存储时的安全性问题,以及由于语音数据数目大、维数高、空间复杂度高带来的检索效率问题,提出了一种基于双哈希索引的高效语音生物哈希安全检索算法。首先,在服务端分别提取语音信号的频谱通量与峭度因子特征并将两种特征融合,利用Bagging分类对语音信号的差分哈希分类,并基于分类结果构建密钥分配索引表;然后,根据密钥分配索引表建立具有单一映射密钥的生物特征模板,并将其量化构造生物哈希,得到哈希索引;同时,采用混合域置乱加密算法对原始语音加密,构建密文语音库;最后,将哈希索引与密文语音库上传至云端并构建云端生物哈希索引表。在移动端,采用归一化汉明距离进行匹配检索。实验结果表明:本文算法的匹配阈值区间为(0.2694, 0.4173),说明该检索算法能够灵活选取匹配阈值,具有较好的鲁棒性和区分性;检索过程中单条语音平均检索时间仅为9.4957×10^(–4)s,并且经过15种内容保持操作后的查全率与查准率均为100%,说明该算法具有较好的检索性能,可以满足各种环境下的语音检索需求;同时提出的加密算法密钥空间大小为1060,说明能够抵御穷举密钥攻击、保证语音数据的安全;此外,构建的生物特征模板具有良好的多样性、安全性和可撤销性。

关键词：安全语音检索双哈希索引生物特征模板生物哈希密文语音

3.2μm波段基于铌酸锂晶体的类束状量子光源(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第11期61卷 136-143页

作者：尤世欣袁晨智金锐博武汉工程大学光学信息与模式识别湖北省重点实验室湖北武汉430205

铌酸锂晶体在3.2μm波段满足群速度匹配条件,可以在自发参量下转换(SPDC)过程中产生频域无关联光子对。但是,此时光子对在空间域通常为环状分布,降低了光子对的收集效率,从而降低光源亮度。如何让双光子在满足频域无关联的同时,处于空... 详细信息

铌酸锂晶体在3.2μm波段满足群速度匹配条件,可以在自发参量下转换(SPDC)过程中产生频域无关联光子对。但是,此时光子对在空间域通常为环状分布,降低了光子对的收集效率,从而降低光源亮度。如何让双光子在满足频域无关联的同时,处于空间单模状态,成为了一个亟需解决的问题。通过理论计算和数值模拟,对双光子的空间分布进行优化设计,发现周期极化铌酸锂和定制极化铌酸锂在特定波长和温度条件下,在SPDC中产生的双光子可在空间呈现类束状分布,施密特数可达1.170和1.150。本方案可为中红外波段的量子光学实验提供频域无关联和空间单模的量子光源。

关键词：铌酸锂晶体量子光源自发参量下转换类束状分布群速度匹配

基于“一圈六廊五通道”的国际航线网络布局优化研究

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国际航空 2024年第8期 48-51页

作者：尤怀墨中国民航科学技术研究院

随着全球航空运输业的快速复苏,优化国际客运航线网络布局,是枢纽和航空公司必须思考的话题。

关键词：航空运输业航空公司航线网络布局优化研究国际

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国际航空运输市场复苏背后的隐忧

国际航空 2024年第9期 35-37页

作者：尤怀墨中国民航科学技术研究院

随着需求增长,全球航空运输市场正在全面恢复运营,但仍面临很多疫情遗留和新的挑战和问题。在新冠疫情肆虐3年后,全球航空运输市场客流量已实现强劲反弹。国际航空运输协会(IATA)数据显示,2024年7月,以收入客公里(RPK)衡量的全球航空客... 详细信息

随着需求增长,全球航空运输市场正在全面恢复运营,但仍面临很多疫情遗留和新的挑战和问题。在新冠疫情肆虐3年后,全球航空运输市场客流量已实现强劲反弹。国际航空运输协会(IATA)数据显示,2024年7月,以收入客公里(RPK)衡量的全球航空客运总需求同比2023年7月增长了8%。

关键词：航空运输市场数据显示航空客运总需求 IATA 新的挑战客流量

基于RFB和超网络的跨尺度多层次真实失真图像质量评价方法

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现代电子技术 2024年第9期47卷 47-52页

作者：周怀博贾惠珍王同罕东华理工大学信息工程学院江西南昌330013 东华理工大学江西省放射性地学大数据技术工程实验室江西南昌330013

为了能在真实失真图像质量领域实现高效的跨尺度学习,提出一种双分支特征提取方法。首先,利用对比学习方法自监督地提取跨尺度、跨颜色空间的图像内容感知特征;随后,采用基于扩张感受野和超网络的策略,将多层次特征信息与跨尺度信息进... 详细信息

为了能在真实失真图像质量领域实现高效的跨尺度学习,提出一种双分支特征提取方法。首先,利用对比学习方法自监督地提取跨尺度、跨颜色空间的图像内容感知特征;随后,采用基于扩张感受野和超网络的策略,将多层次特征信息与跨尺度信息进行循环交互融合,以获取更贴近人类感知的图像质量特征。基于公开真实失真数据库的实验结果表明,所提算法在真实失真图像质量评价上取得了优越性能,而且,通过两个尺度的实验结果展示了该算法实现了更高效的跨尺度学习,从而为图像多尺度深度网络的应用提供了较好基础。

关键词：图像质量评价无参考真实失真跨尺度学习多特征融合双分支特征提取