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基于量子点填充的光子晶体光纤荧光温度传感器

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基于量子点填充的光子晶体光纤荧光温度传感器

作者：尹晓金深圳大学

学位级别：硕士

光纤传感技术是伴随着光纤技术的进步及光纤通信技术的发展而逐步形成的一种光纤新型的应用。相对于普通传感器,光纤传感器具有灵敏度高、便于安装埋设、电绝缘性及稳定性良好、抗电磁干扰、使用寿命长等独特的优势。光纤传感器在工业... 详细信息

光纤传感技术是伴随着光纤技术的进步及光纤通信技术的发展而逐步形成的一种光纤新型的应用。相对于普通传感器,光纤传感器具有灵敏度高、便于安装埋设、电绝缘性及稳定性良好、抗电磁干扰、使用寿命长等独特的优势。光纤传感器在工业生产、环境保护、生物医学工程、微波加工、危化等方面都有着广泛的应用,具有重要的应用价值。本文提出了一种基于量子点填充的光子晶体光纤荧光温度传感器,即以量子点的荧光峰值波长、强度和半高宽度作为检测温度的特征参量,构成一种新型光纤荧光温度传感器,并对其进行较为深入的实验研究,具体工作如下:1.选取导光机制不同的带隙型、全反射型和微结构型三种光子晶体光纤(PCF),分别将量子点水溶液填充到三种光子晶体光纤的空气孔中,用同一激发光激发填充到PCF中的量子点水溶液产生荧光,对其荧光特性进行比较分析,探究光子晶体光纤结构对量子点荧光强度的影响。2.设计了透射式和反射式两种结构的光子晶体光纤荧光温度传感器,分别对其温度特性进行了测试分析,探究荧光光谱的波长、强度和半高宽随温度的变化特性。其中荧光波长随温度变化的灵敏度分别为135 pm/℃和126.9pm/℃。由于光源波动、量子点本身特性等一些因素的影响,量子点的荧光强度随温度变化不能呈现出较好的规律性,为消除量子点荧光强度的波动对温度测量的影响,采用一种数据处理方法对其荧光强度进行补偿和优化,优化后的荧光强度随温度变化的灵敏度分别为-0.008/℃和-0.007/℃。3.通过控制量子点的结构、尺寸、或选择不同材料可以改变量子点的荧光峰值波长,实验中选取两种不同尺寸、荧光峰值波长分别为605nm和655nm的Cd Se/Zn S量子点水溶液结合微结构光纤构成反射式多参量光纤荧光温度传感器,研究了该传感器的温度响应特性。其中荧光峰值波长为605nm量子点的峰值波长随温度变化的灵敏度为129.3 pm/℃,优化后的强度随温度变化的灵敏度为-0.0056/℃。而荧光峰值波长为655nm量子点的峰值波长和优化后的强度随温度变化的灵敏度分别为127.3pm/℃和-0.0055/℃。利用该传感器可以对不同位置的温度进行同时测量,为实现多参量分布式荧光温度传感器测量系统的研究奠定了一定的基础。

关键词：光子晶体光纤荧光温度传感器量子点水溶液透射式结构反射式结构多参量荧光温度传感器

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论发明构思在创造性判断中的运用

论发明构思在创造性判断中的运用

作者：尹晓金湘潭大学

学位级别：硕士

在知识产权强国战略的背景下,我国的发明专利申请量在逐年上升,呈现爆炸式增长。虽然申请量基数大,但最终获得授权的专利质量却呈现良莠不齐的状态。而发明专利创造性审查直接关系到专利授权的前景和质量。对于专利的创造性审查方式,世... 详细信息

在知识产权强国战略的背景下,我国的发明专利申请量在逐年上升,呈现爆炸式增长。虽然申请量基数大,但最终获得授权的专利质量却呈现良莠不齐的状态。而发明专利创造性审查直接关系到专利授权的前景和质量。对于专利的创造性审查方式,世界各国有所差异。目前我国的专利审查机构普遍借鉴采用欧洲专利局的“三步法”,而目前的审查实践中常常出现机械运用“三步法”的情况,如过度注重公开特征的多寡导致选择对比文件和授权与否的偏差、审查员判断的发明实际解决的技术问题与申请人声称的存在偏差、对于判断是否显而易见存在“事后诸葛亮”现象,导致错误授权、不当驳回以及专利质量不高等问题。因此,有机、灵活的运用“三步法”进行专利创造性的判断是提升专利质量的重要手段。发明构思通过还原发明技术改进的思路,从整体上理解技术方案的技术手段,及其所达到的技术效果,对于真实理解发明的技术贡献有独到的辅助作用。所以,运用发明构思结合“三步法”可以避免上述问题,并实现提升专利质量的要求。在实际操作中抽取发明构思的具体步骤为:首先,通过充分了解最接近现有技术对申请的发明进行对比,发现两者之间技术手段的差异和发明的智慧贡献,挖掘本发明实际所要解决的技术问题;然后,通过理清发明人为了解决现有技术的缺陷而采取的技术改进思路,获取其实施的技术方案;最后,通过对发明进行客观的反向还原,对发明实际解决的技术问题进行验证,确认和重视发明所达到的技术效果。综上,在利用发明构思判断创造性时,应围绕发明构思选择最接近的现有技术、围绕发明构思确定发明解决的技术问题、围绕发明构思还原发明的技术效果。“三步法”结合发明构思从宏观和整体上对发明申请有了很好的把握,对后续的专利检索、审查、无效等都有实质性帮助,具体体现在审查效率的提升,节约审查员和申请人的时间和金钱成本,最终提升专利的创造性高度和授权质量。由此,申请人和代理人在撰写专利申请文件时,也应该从发明构思的角度记载发明的技术改进路径,将发明的起点、技术改进方案、技术效果完整地通过申请文件体现,提高专利申请文本的质量,提高专利的授权质量。

关键词：创造性三步法专利审查发明构思

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涡旋阵列光束对二氧化硅微球的俘获

光电子·激光 2024年

作者：杨晨师鹏博王洁尹晓金太原科技大学应用科学学院山西省光场调控与融合应用技术创新中心

本文研究了高斯涡旋阵列光束在源平面的电场表达式和光强分布，基于ABCD矩阵与Collins公式得到了通过透镜聚焦后的电场表达式及其光强分布，分析了在瑞利散射机制下该光束对二氧化硅微球产生的光辐射力。聚焦后的光强分布会受到阵列中... 详细信息

本文研究了高斯涡旋阵列光束在源平面的电场表达式和光强分布，基于ABCD矩阵与Collins公式得到了通过透镜聚焦后的电场表达式及其光强分布，分析了在瑞利散射机制下该光束对二氧化硅微球产生的光辐射力。聚焦后的光强分布会受到阵列中光束的拓扑荷的影响，这将决定其对瑞利微球的光学俘获能力。研究表明，二氧化硅微球可以在光强极大值处被三维稳定俘获，通过调节阵列中光束的拓扑荷，微球被稳定俘获的位置发生改变。通过对比散射力、布朗力、重力等与梯度力的大小，分析了除散射力外的力是否会使位置发生偏移，进而得出了该阵列在不同拓扑荷组合的情况下能稳定俘获的微球半径的范围。

关键词：涡旋光束光学俘获光辐射力瑞利散射理论

柱矢量涡旋光束在梯度折射率光纤中的光谱相干度分布

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光电子．激光 2023年第1期34卷 62-67页

作者：尹晓金赵春刚李晋红太原科技大学应用科学学院山西太原030024

基于广义惠更斯-菲涅尔原理,构建了柱矢量涡旋光束在径向梯度折射率(gradient-index, GRIN)光纤中传输的解析表达式,并研究了其在径向GRIN光纤中的光谱相干度分布。研究结果表明,柱矢量涡旋光束的光谱相干度沿径向关于光纤纤芯中心对称... 详细信息

基于广义惠更斯-菲涅尔原理,构建了柱矢量涡旋光束在径向梯度折射率(gradient-index, GRIN)光纤中传输的解析表达式,并研究了其在径向GRIN光纤中的光谱相干度分布。研究结果表明,柱矢量涡旋光束的光谱相干度沿径向关于光纤纤芯中心对称分布。在光纤焦平面处,随着相干长度σ的降低,光谱相干度分布出现的暗环数逐渐增多,且拓扑荷m越大,光谱相干度分布随相干长度σ的变化越明显。相干长度σ一定且拓扑荷m相同时,不同波长λ的光谱相干度分布规律相同。GRIN系数β影响光谱相干度的周期。

关键词：柱矢量涡旋光束径向梯度折射率(GRIN)光纤光谱相干度

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高斯涡旋光束在斜程大气湍流中的轨道角动量特性

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光电子．激光 2024年第1期35卷 84-90页

作者：郝鹏琪尹晓金李晋红杨旭东太原科技大学应用科学学院山西太原030024

本文基于广义惠更斯-菲涅尔原理和大气湍流理论模型,推导了高斯涡旋光束在non-Kolmogorov大气湍流中斜程传输的螺旋谱解析表达式和光强表达式,并数值模拟了涡旋光束传输后螺旋谱和光强的分布规律,分析了各光束参数和大气湍流对螺旋谱弥... 详细信息

本文基于广义惠更斯-菲涅尔原理和大气湍流理论模型,推导了高斯涡旋光束在non-Kolmogorov大气湍流中斜程传输的螺旋谱解析表达式和光强表达式,并数值模拟了涡旋光束传输后螺旋谱和光强的分布规律,分析了各光束参数和大气湍流对螺旋谱弥散的影响。研究结果表明:随着传输距离增大,螺旋谱弥散越强烈,在增大到一定距离时,各螺旋谱分量逐渐趋于均匀分布,光强逐渐呈高斯分布。增大光束的初始拓扑荷数和波长可有效减小传输后螺旋谱的弥散程度;当天顶角逐渐增大到π/2时,传输方式为水平传输,螺旋谱弥散程度显著增大;近地面折射率结构常数越大、湍流内尺度越小,螺旋谱弥散越严重,而湍流外尺度对螺旋谱的影响程度很小。

关键词：高斯涡旋光束大气湍流斜程传输螺旋谱光强分布

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双曲余弦高斯涡旋光束在GRIN光纤传输的相位奇点演化特性

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光电子·激光 2024年

作者：秦燕文任乃奎尹晓金霍楠李晋红王静太原科技大学应用科学学院山西省光场调控与融合应用技术创新中心

基于柯林斯衍射积分公式，研究了双曲余弦高斯涡旋光束(vortex cosine-hyperbolic-Gaussian beam，vCHGB)在径向梯度折射率(gradient index，GRIN)光纤传输过程中相位奇点的演化特性。推导出vCHGB在GRIN光纤中传输的电场解析表达式。通... 详细信息

基于柯林斯衍射积分公式，研究了双曲余弦高斯涡旋光束(vortex cosine-hyperbolic-Gaussian beam，vCHGB)在径向梯度折射率(gradient index，GRIN)光纤传输过程中相位奇点的演化特性。推导出vCHGB在GRIN光纤中传输的电场解析表达式。通过数值模拟研究了光束调制参数和拓扑荷数对光束传输特性的影响。结果表明：当光束拓扑荷数大于2时，相位奇点会发生分裂，拓扑荷数不同相位奇点的分裂规律也不同；在传输过程中，光束的光强分布、相位分布以及分裂的相位奇点与原点的间距均随传输距离的增大而呈现周期性变化；此研究结果在大容量高速率光纤通信领域具有潜在的应用价值。

关键词：双曲余弦高斯涡旋光束梯度折射率光纤传输特性奇点分裂

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牛肉干制技术和贮藏保鲜研究进展

保鲜与加工 2025年

作者：尹晓峰杨玲付苇重庆商务职业学院西南大学工程技术学院重庆市江北区舆情信息中心

牛肉营养价值丰富，能够强化免疫系统，深受消费者喜爱。在生鲜牛肉销售流通过程中，微生物的生长和内源酶变化会加速肉品变质，造成经济损失。采用科学、高效、节能的干制技术和贮藏保鲜技术是关系到未来牛肉产业发展的核心问题。以牛... 详细信息

牛肉营养价值丰富，能够强化免疫系统，深受消费者喜爱。在生鲜牛肉销售流通过程中，微生物的生长和内源酶变化会加速肉品变质，造成经济损失。采用科学、高效、节能的干制技术和贮藏保鲜技术是关系到未来牛肉产业发展的核心问题。以牛肉为研究对象，系统阐述了牛肉的干制技术和贮藏保鲜技术的作用机理，分析了各个技术的特点及适用性，介绍了牛肉干制品的营养特性及加工工艺，并对未来牛肉贮藏保鲜技术发展进行了展望，旨在为牛肉行业高质量发展提供有效的参考。

关键词：干制贮藏保鲜牛肉

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灰霉菌侵染葡萄叶片初期的蛋白质组学研究

园艺学报 2025年

作者：赵钰磊李珊李承男马金龙马红义尹晓宁夏大学葡萄酒与园艺学院

利用非标记定量蛋白质组学技术，对易感灰霉病的欧洲葡萄（Vitis vinifera）品种‘黑比诺’和高抗灰霉病的野生山葡萄（V. amurensis）品种‘双优’的幼嫩叶片进行灰霉菌接种，以接种无菌水为对照，分析二者在灰霉菌侵染初期（接种12 h... 详细信息

利用非标记定量蛋白质组学技术，对易感灰霉病的欧洲葡萄（Vitis vinifera）品种‘黑比诺’和高抗灰霉病的野生山葡萄（V. amurensis）品种‘双优’的幼嫩叶片进行灰霉菌接种，以接种无菌水为对照，分析二者在灰霉菌侵染初期（接种12 h）的差异表达蛋白。2个品种共鉴定出12 210个蛋白质，在‘黑比诺’中，检测出868个差异表达蛋白，‘双优’中检测出1 946个差异表达蛋白。通过GO和KEGG富集分析，发现差异表达蛋白主要集中于代谢通路、次生代谢物、氨基酸代谢等信号途径中。在2个品种中共筛选出10个关键差异表达蛋白，并且在高抗品种‘双优’中筛选出的过氧化物酶、谷胱甘肽转移酶、酯氧合酶、乙醛脱氢酶、二苯乙烯合酶的表达量发生上调，NADH脱氢酶和碳酸酐酶的表达量受到抑制，说明以上蛋白在‘双优’叶片受到灰霉菌侵染过程中起重要作用，其中过氧化物酶在易感品种‘黑比诺’中也有表达，表明过氧化物酶在葡萄叶片受灰霉菌侵染初期积极响应，是重要差异表达蛋白。

关键词：葡萄灰霉菌蛋白质组学差异表达蛋白实时荧光定量PCR

宁夏地区葡萄霜霉菌孢子囊大小与致病力的关系

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西北农林科技大学学报(自然科学版) 2025年 1-11页

作者：曹爽于泽洋马蓉蓉张瑾萱李珊马红义尹晓宁夏大学农学院宁夏大学林业与草业学院宁夏大学葡萄酒与园艺学院

【目的】明确宁夏地区葡萄霜霉菌孢子囊大小、致病力以及二者之间的相关性,为宁夏地区葡萄霜霉病的防治提供参考。【方法】采用组织分离法从采自宁夏平吉堡、黄羊滩、玉泉营、红寺堡、白寺滩地区的葡萄霜霉病病叶中分离纯化得到79株葡... 详细信息

【目的】明确宁夏地区葡萄霜霉菌孢子囊大小、致病力以及二者之间的相关性,为宁夏地区葡萄霜霉病的防治提供参考。【方法】采用组织分离法从采自宁夏平吉堡、黄羊滩、玉泉营、红寺堡、白寺滩地区的葡萄霜霉病病叶中分离纯化得到79株葡萄霜霉菌菌株,分别采用显微镜观察测量孢子囊大小,采用离体叶盘法进行致病力测定,并利用Origin Pro 2022软件皮尔逊相关性热图分析葡萄霜霉菌孢子囊大小与致病力的相关性。【结果】同一地区不同葡萄霜霉菌菌株间孢子囊大小有差异,其中平吉堡、玉泉营、白寺滩、黄羊滩、红寺堡葡萄霜霉菌孢子囊平均长度最大差值分别为4.58,3.33,3.05,2.60和2.23μm;红寺堡、玉泉营、黄羊滩、白寺滩和平吉堡葡萄霜霉菌孢子囊平均宽度最大差值分别为2.86,2.68,2.67,2.03和1.29μm。不同地区葡萄霜霉菌孢子囊大小比较中,红寺堡葡萄霜霉菌孢子囊的平均长度显著大于其他地区,玉泉营葡萄霜霉菌孢子囊的平均宽度显著大于其他地区,白寺滩葡萄霜霉菌孢子囊的平均长度和平均宽度均最小。玉泉营葡萄霜霉菌发病率和病情指数均值分别为65.41%和26.57,均显著高于其他地区,致病力最强;平吉堡和白寺滩葡萄霜霉菌的致病力较强,黄羊滩葡萄霜霉菌的致病力较弱;红寺堡葡萄霜霉菌的发病率和病情指数均值分别为20.00%和4.89,均显著低于其他地区,致病力最弱。不同地区葡萄霜霉菌孢子囊长度、宽度以及长宽比均与第9天的病情指数相关性不显著。【结论】同一地区不同葡萄霜霉菌菌株间孢子囊大小存在差异,不同地区葡萄霜霉菌孢子囊大小也存在差异。不同地区葡萄霜霉菌致病力不同,存在致病力分化现象。不同地区来源的葡萄霜霉菌孢子囊大小与其致病力之间的相关性不显著。

关键词：葡萄霜霉菌孢子囊大小致病力宁夏