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基于国产商用CLBO晶体的高转换效率、高功率深紫外266 nm激光

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中国激光 2024年第7期51卷 234-240页

作者：俞航航张志韬玄洪文广东大湾区空天信息研究院广东广州510700 广东省太赫兹量子电磁学重点实验室广东广州510700 中国科学院大学北京100049

深紫外激光具有光子能量高、波长短等特点,在激光加工、半导体光刻等领域中具有重要的应用价值。固体激光非线性频率变换是实现高功率、高相干性深紫外激光输出的主要方式之一。采用全固态532 nm激光作为基频光、国产商用CsLiB_(6)O_(10... 详细信息

深紫外激光具有光子能量高、波长短等特点,在激光加工、半导体光刻等领域中具有重要的应用价值。固体激光非线性频率变换是实现高功率、高相干性深紫外激光输出的主要方式之一。采用全固态532 nm激光作为基频光、国产商用CsLiB_(6)O_(10)(CLBO)晶体作为频率变换晶体,在基频光功率为34.2 W时,实现了平均功率为14 W、重复频率为100 kHz、脉冲宽度为1.8 ns的266 nm深紫外激光输出,光-光转换效率达到41%。该深紫外光源具有效率高、结构紧凑的优点,验证了国产商用CLBO晶体的实用性,可进一步获得更稳定、更高功率的深紫外激光输出。

关键词：激光器深紫外激光全固态激光 CsLiB_(6)O_(10)晶体高功率

基于双周期特征磁场的绝对式时栅角位移传感器研究

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基于双周期特征磁场的绝对式时栅角位移传感器研究

作者：张治滔重庆理工大学

学位级别：硕士

时栅是由彭东林教授首先提出的,是以“时空转换”为测量思想的位移传感器,其特殊的测量思路为科学研究者和工程师们提供了许多研究新思路。磁场式时栅传感器是时栅传感器的一个研究分支,传统磁阻式时栅角位移传感器在传感器定子齿槽上... 详细信息

时栅是由彭东林教授首先提出的,是以“时空转换”为测量思想的位移传感器,其特殊的测量思路为科学研究者和工程师们提供了许多研究新思路。磁场式时栅传感器是时栅传感器的一个研究分支,传统磁阻式时栅角位移传感器在传感器定子齿槽上总是人工绕有三个绕组,即正弦激励绕组、余弦激励绕组和感应绕组,三个绕组之间布线复杂、质量难以保证,且两绕组之间存在寄生电容容易给传感器信号带来干扰。此外,传统时栅绝对式角位移传感器为实现传感器的绝对测量,常采用精测和粗测两套传感单元,使得传感器体积较大,且人工绕线两次也较不便,出错率高。鉴于此情况,本文提出并设计了一种基于双周期特征磁场的绝对式时栅角位移传感器,该传感器仅在定子齿槽上绕制单相绕组,配合同时包含了精机和粗机特征参数的叶片型转子,形成具有双周期特征的交变磁场。该绕组既作为激励线圈也作为感应线圈,有效避免了多个绕组间的串扰问题和绕组间寄生电容对传感信号的影响。通过使用切换电路该绕组可实现两种不同绕线组合,从而分时构成精机和粗机,在一套传感单元上实现绝对测量。该方案可以有效的减小传感器体积,简化绕线工艺。本文研究具体内容为以下几个方面:(1)推导了基于双周期特征磁场的绝对式时栅角位移传感器的理论模型,包括时栅原理、时栅传感器绝对式测量原理、传感器基本结构、结合电桥电路与自感原理推导了所提出传感器的数学理论模型。(2)建立了传感器定转子和线圈的三维模型,进行了精机粗机单独与组合仿真,验证了所提出传感器的结构的正确性与可行性,完成了传感器线圈PCB与整体装配三维模型设计。(3)设计了传感器所需的硬件系统与软件系统,实现了传感器激励源产生与感应信号提取和处理、串口通信与数字信号数据采集。(4)研制了定转子及线圈的传感样机,进行传感器装配后进行了传感器的性能实验,得到传感器分辨力为0.87″,低于传统应用于汽车传动系统中的旋转变压器,精机与粗机对极内测量误差为0.095°和1.93°,粗机误差小于绝对测量极限误差,实验表明所设计传感器结构的可行性和正确性,具有一定的使用价值。综上所述,本文以双周期特征磁场为理论基础,设计了传感器的转子形状和定子绕线方案,并对此种测量方式进行了理论分析、建立了传感器的三维模型进行仿真分析与验证、设计并研制了传感器的实物进行样机实验,从传感器三维仿真和样机实验的角度验证了所提出传感器结构的可实施性,最后综合整个研究过程分析了误差来源,为后续通过改进传感器结构、实验方案等提高传感器精度提供了方向。

关键词：绝对式时栅角位移传感器切换电路单相绕组 PCB

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高钛矿渣在水泥混凝土中的研究应用进展

材料导报 2024年第18期38卷 93-101页

作者：杨尊李碧雄张治博李梁慧四川大学建筑与环境学院成都610065 四川大学深地科学与工程教育部重点实验室成都610065

区别于普通高炉矿渣,高钛矿渣中TiO_(2)含量较高、矿物组成差异大、利用率低。高钛矿渣大量堆存会造成资源浪费,且给生态环境带来严重负担,因此亟需实现其固废资源化利用。近年来,基于高钛矿渣的矿物成分和结构稳定、微火山灰活性、多... 详细信息

区别于普通高炉矿渣,高钛矿渣中TiO_(2)含量较高、矿物组成差异大、利用率低。高钛矿渣大量堆存会造成资源浪费,且给生态环境带来严重负担,因此亟需实现其固废资源化利用。近年来,基于高钛矿渣的矿物成分和结构稳定、微火山灰活性、多孔、集料性能优良等特点,研究人员逐渐将其作为矿物掺合料、粗细骨料等应用于水泥混凝土中,实现高钛矿渣的高效利用以及提高其使用附加值,促进高钛矿渣在混凝土中的工程应用。本文系统梳理了高钛矿渣在水泥混凝土中的研究应用进展,对高钛矿渣的来源、物理化学性质、在混凝土中的利用方式,介绍了其对混凝土工作性能、力学性能、耐久性能等方面影响的研究进展,此外深入论述了高钛矿渣作为矿物掺合料以及再生骨料对混凝土性能的影响及作用机理。最后,针对现阶段研究中的不足提出相应建议,旨在为高钛矿渣在水泥混凝土中的研究和工程应用提供参考。

关键词：高钛矿渣水泥混凝土理化性质工作性能力学性能耐久性能

智能反射面辅助的抗干扰安全通信系统鲁棒资源分配算法

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电子与信息学报 2024年第3期46卷 875-885页

作者：席兵冯彦博邓炳光张治中重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044

为了解决恶意干扰攻击、窃听和不完美信道状态信息造成的通信质量降低和安全性差等问题,该文提出一种智能反射面(IRS)辅助的抗干扰安全通信系统鲁棒资源分配算法。首先,基于合法用户的最小安全速率约束、最大发射功率约束和IRS相移约束... 详细信息

为了解决恶意干扰攻击、窃听和不完美信道状态信息造成的通信质量降低和安全性差等问题,该文提出一种智能反射面(IRS)辅助的抗干扰安全通信系统鲁棒资源分配算法。首先,基于合法用户的最小安全速率约束、最大发射功率约束和IRS相移约束,在非法节点不完美信道状态信息、干扰器波束成形向量未知的情况下,构建了一个联合优化基站的波束成形向量、人工噪声的协方差矩阵和IRS的相移矩阵的鲁棒资源分配问题。其次,为了求解该非凸问题,利用交替优化、Cauchy-Schwarz不等式、连续凸逼近和泰勒级数展开等方法,将原问题转化为易于求解的凸优化问题。仿真结果表明,与传统算法相比所提算法能有效提高系统安全性、降低功率开销、提高抗干扰裕度,且在一定信道误差范围内能够减低约35%的保密中断概率,具有较强的鲁棒性。

关键词：物理层安全智能反射面抗干扰鲁棒性人工噪声

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基于小波采样理论的新型准则函数

电子科技大学学报 2024年第1期53卷 102-109页

作者：毛伟伟张治国金晓宇海军士官学校5系蚌埠233012 电子科技大学自动化工程学院成都610054

为解决在噪声环境下建模的过拟合问题,基于小波采样理论,提出一种适用于小波神经网络的新型准则函数,并设计了相应的训练算法。这种算法能够利用样本分布和误差训练输入和输出层权值,因此可以大大提高小波神经网络的学习效率。理论和试... 详细信息

为解决在噪声环境下建模的过拟合问题,基于小波采样理论,提出一种适用于小波神经网络的新型准则函数,并设计了相应的训练算法。这种算法能够利用样本分布和误差训练输入和输出层权值,因此可以大大提高小波神经网络的学习效率。理论和试验表明,新型准则函数有力地保证了小波神经网络的泛化能力,其相应的算法具有全局收敛性,并对噪声变化具有良好的鲁棒性。

关键词：广义采样神经网络过拟合小波采样

LiDar点云指导下特征分布趋同与语义关联的3D目标检测

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电子学报 2024年第5期52卷 1700-1715页

作者：郑锦蒋博韬彭微王森北京航空航天大学计算机学院北京100191 虚拟现实技术与系统全国重点实验室北京100191

针对现有基于伪点云的3D目标检测算法精度远低于基于真实激光雷达(Light Detection and ranging,LiDar)点云的3D目标检测,本文研究伪点云重构,并提出适合伪点云的3D目标检测网络.考虑到由图像深度转换得到的伪点云稠密且随深度增大逐渐... 详细信息

针对现有基于伪点云的3D目标检测算法精度远低于基于真实激光雷达(Light Detection and ranging,LiDar)点云的3D目标检测,本文研究伪点云重构,并提出适合伪点云的3D目标检测网络.考虑到由图像深度转换得到的伪点云稠密且随深度增大逐渐稀疏,本文提出深度相关伪点云稀疏化方法,在减少后续计算量的同时保留中远距离更多的有效伪点云,实现伪点云重构.本文提出LiDar点云指导下特征分布趋同与语义关联的3D目标检测网络,在网络训练时引入LiDar点云分支来指导伪点云目标特征的生成,使生成的伪点云特征分布趋同于LiDar点云特征分布,从而降低数据源不一致造成的检测性能损失;针对RPN(Region Proposal Network)网络获取的3D候选框内的伪点云间语义关联不足的问题,设计注意力感知模块,在伪点云特征表示中通过注意力机制嵌入点间的语义关联关系,提升3D目标检测精度.在KITTI 3D目标检测数据集上的实验结果表明:现有的3D目标检测网络采用重构后的伪点云,检测精度提升了2.61%;提出的特征分布趋同与语义关联的3D目标检测网络,将基于伪点云的3D目标检测精度再提升0.57%,相比其他优秀的3D目标检测方法在检测精度上也有提升.

关键词： 3D目标检测伪点云语义关联分布趋同注意力感知

做原创精品,立童书品牌——以天天出版社原创精品品牌打造为例

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出版广角 2024年第5期 10-15页

作者：张昀韬天天出版社

打造原创精品是建设出版品牌的重要路径,是推动儿童文学向“高原”进发的关键。结合天天出版社运营曹文轩儿童文学艺术中心、打造名家新品力作品牌力、构建优秀青年作家发现培养机制等出版实践,就原创儿童文学图书如何从基础出版到精品... 详细信息

打造原创精品是建设出版品牌的重要路径,是推动儿童文学向“高原”进发的关键。结合天天出版社运营曹文轩儿童文学艺术中心、打造名家新品力作品牌力、构建优秀青年作家发现培养机制等出版实践,就原创儿童文学图书如何从基础出版到精品打造,原创图画书、知识读物如何从零经验到建立新品牌,如何提升出版人才的品牌力三个方面,分享天天出版社立足原创精品,不断建设、拓展自有品牌的路径。

关键词：原创品牌建设少儿出版人才队伍

饱水考古木材保存状况评估、加固和干燥方法研究进展

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木材科学与技术 2024年第1期38卷 23-31页

作者：汪嘉君张治国国家文物局考古研究中心北京100013

出水木质文物蕴涵丰富的考古学信息,由于受到复杂埋藏环境影响,其性质发生不同程度改变,进而呈现不同的保存状况。基于饱水考古木材保存状况,针对性筛选加固材料和干燥方法,开展饱水考古木材脱水定型研究,是实现出水木质文物科学保护和... 详细信息

出水木质文物蕴涵丰富的考古学信息,由于受到复杂埋藏环境影响,其性质发生不同程度改变,进而呈现不同的保存状况。基于饱水考古木材保存状况,针对性筛选加固材料和干燥方法,开展饱水考古木材脱水定型研究,是实现出水木质文物科学保护和稳定保存的重要途径。本文总结饱水考古木材保存状况评估方法、加固材料和干燥方法研究进展,并展望饱水考古木材脱水定型研究的发展趋势,以期为出水木质文物保护提供科学依据。

关键词：饱水考古木材保存状况加固材料干燥方法

He-Hutchinson模型在连续陶瓷纤维增韧陶瓷基复合材料研究中的应用

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材料导报 2024年第3期38卷 90-96页

作者：马昕刘海韬姜如孙逊国防科技大学空天科学学院新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室长沙410073 湖南科技大学物理与电子科学学院湖南湘潭411201 湖南科技大学智能传感器与先进传感器材料湖南省重点实验室湖南湘潭411201

基于裂纹扩展的能量释放率准则,He-Hutchinson(H-H)模型可以预判连续陶瓷纤维增韧陶瓷基复合材料(CMCs)的基体裂纹在界面处的传播路径,对CMCs的增韧设计有着重要的指导价值,但目前尚未见H-H模型在CMCs研究领域的系统性综述文献。本文首... 详细信息

基于裂纹扩展的能量释放率准则,He-Hutchinson(H-H)模型可以预判连续陶瓷纤维增韧陶瓷基复合材料(CMCs)的基体裂纹在界面处的传播路径,对CMCs的增韧设计有着重要的指导价值,但目前尚未见H-H模型在CMCs研究领域的系统性综述文献。本文首先介绍了H-H模型的力学基础以及应用于CMCs中的必要简化过程,得出基于材料组元断裂能和弹性失配系数的裂纹偏转判据。基于目前形成的材料微观力学参数测量方法,结合CMCs脆性、微观结构复杂的特点,系统总结归纳了适用于CMCs的原位弹性模量、材料断裂能以及界面脱粘能的测量方法及优缺点。基于原位微观力学参数,重点综述与讨论了H-H模型在多孔基体CMCs和含界面相CMCs中的应用进展,最后指出了H-H模型目前存在的主要问题,并对其后续发展提出了建议。

关键词： H-H模型陶瓷基复合材料微观力学裂纹偏转