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半导体激光诱导化学镀铜制备超材料太赫兹器件

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光学学报 2013年第12期33卷 250-254页

作者：武东伟刘建军李化月韩昊洪治中国计量学院太赫兹技术与应用研究所浙江杭州310018

提出了一种利用蓝光半导体激光器(405nm)进行激光诱导化学镀铜制备超材料太赫兹器件的方法。此法加工的金属结构线宽可调,最小为5μm,厚度可由镀铜时间来调节。使用太赫兹时域光谱系统对加工的太赫兹带阻滤波器进行了测试,测试结果与时... 详细信息

提出了一种利用蓝光半导体激光器(405nm)进行激光诱导化学镀铜制备超材料太赫兹器件的方法。此法加工的金属结构线宽可调,最小为5μm,厚度可由镀铜时间来调节。使用太赫兹时域光谱系统对加工的太赫兹带阻滤波器进行了测试,测试结果与时域有限差分仿真计算基本相符,器件加工质量符合设计要求。使用半导体激光器进行激光诱导化学镀制备超材料太赫兹器件具有能耗低、设备成本低、性价比高等优点。

关键词：光学器件半导体激光器激光诱导化学镀超材料太赫兹器件太赫兹时域光谱

Terahertz broadband polarizer using bilayer subwavelength metal wire-grid structure on polyimide film

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Chinese Optics Letters 2015年第1期13卷 78-81页

作者：吴晓李化月梁士雄刘建军韩张华洪治 Centre for THz Research China Jiliang University Science and Technology on ASIC Laboratory Hebei Semiconductor Research Institute

A tcrahcrtz （THz） broadband polarizer using bilayer subwavelength metal wire-grid structure on both sides of polyimide fihn is simulated by the finite-difference time-domain method. We amdyze tile effect of film thickness, material loss, and lateral shift between two metallic gratings on the performance of the THz polarizer. Bilayer wire-grid polarizers are fabricated by a simple way of laser induced and non-electrolytic plating with copper. The THz time-domain spectroscopy measurements show that in 0.2 1.6 THz frequency range, the extinction ratio is better than 45 dB, the average extinction ratio reaches 53 dB, and the transmittance exceeds 67%, which shows great advantage over conventional single wire-grid THz polarizer.

关键词： THz Terahertz broadband polarizer using bilayer subwavelength metal wire-grid structure on polyimide film

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超材料太赫兹波折射率传感器设计

超材料太赫兹波折射率传感器设计

作者：李化月中国计量学院

学位级别：硕士

超材料是一种由亚波长的金属结构单元组成的人工电磁材料。相比自然材料，超材料最大的优势是可以通过调整器件结构实现预期的电磁特性。尤其是实现某些奇特的电磁现象，如超透棱镜、电磁隐身、负折射率等，因此引起了极大的关注。近... 详细信息

超材料是一种由亚波长的金属结构单元组成的人工电磁材料。相比自然材料，超材料最大的优势是可以通过调整器件结构实现预期的电磁特性。尤其是实现某些奇特的电磁现象，如超透棱镜、电磁隐身、负折射率等，因此引起了极大的关注。近年来，随着太赫兹(Terahertz，THz)辐射产生和探测技术的发展，THz技术取得了许多令人瞩目的成果。超材料作为功能器件被越来越多地应用于太赫兹领域，如吸波器、滤波器、调制器、传感器和偏振器。特别是THz超材料在非电离的生物化学传感应用方面有着很大潜力，不仅因为许多物质在THz波段存在指纹谱。而且，相比常规的太赫兹时域光谱(THz-TDS)测量法，基于太赫兹超材料的传感测量法具有简便和灵敏度更高的优点。因此，基于超材料的太赫兹传感器研究成为了THz技术研究的热点。本文设计并制备了两种超材料太赫兹传感器和一种双层线栅偏振器，并利用三维全波仿真软件CST Microwave studio和THz-TDS对超材料器件性能分别进行了数值模拟与实验测试，实验结果与仿真模拟基本一致。本文主要研究工作如下： (1)利用时域有限积分法对由闭合方环(SCL)和开口谐振环(SRR)组合构成的平面太赫兹谐振器实现的类电磁诱导透明(EIT)效应及其折射率传感特性进行了仿真分析。结果表明，该类EIT谐振峰对周围环境介质折射率变化具有很高的灵敏度，且其FOM值(Figure of merit)达到4.06，优于独立SCL或SRR结构传感器的0.09和2.48。利用激光诱导与化学镀铜技术在PI(聚酰亚胺)薄膜上加工了谐振器样品，并对其进行了透射性能测试，测试结果与仿真计算基本一致。 (2)设计了一种由对称的U形开口谐振环和金属棒组合构成的平面太赫兹波Fano谐振器，利用CST软件对其由宽的明模式和窄的暗模式相互作用产生Fano谐振的原理进行了分析。该高Q(Quality factor)的Fano谐振器内部聚集了高强度的电磁能量，使其可能用作高灵敏度传感器。仿真结果表明，该Fano谐振具有很高的折射率灵敏度和FOM值，可以作为折射率传感器应用于生物化学检测领域。 (3)太赫兹偏振器作为调控太赫兹波偏振状态的准光学器件，在太赫兹光谱、成像和传感系统中具有重要作用。我们利用简便的激光诱导与化学镀铜方法，在低损耗的PI基底两侧表面制备了太赫兹波段的双层线栅偏振器(bilayerwire-grid polarizer, BWGP)，用太赫兹时域光谱系统对偏振器样品进行了测试。测试结果表明，在0.2.5THz范围内，BWGP的TM波透过率高于67%，消光比高于33dB，平均消光比达到41dB。消光比远高于传统的单层线栅太赫兹偏振器。

关键词：太赫兹波超材料类EIT谐振器 Fano谐振器折射率传感器双层线栅偏振器 CST

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基于几何力学的类平板式卫星全耦合动力学

航空学报 2024年第16期45卷 140-152页

作者：曹芊李化义哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

针对类平板式卫星的结构特点,利用李群上的Lagrange力学和Hamilton力学,分别建立了Euler-Lagrange形式和Hamilton形式的姿态-轨道-结构耦合动力学方程。该方法同时考虑了卫星在轨运行时姿态、轨道与板式结构附件振动间的相互耦合作用,... 详细信息

针对类平板式卫星的结构特点,利用李群上的Lagrange力学和Hamilton力学,分别建立了Euler-Lagrange形式和Hamilton形式的姿态-轨道-结构耦合动力学方程。该方法同时考虑了卫星在轨运行时姿态、轨道与板式结构附件振动间的相互耦合作用,其中板式结构附件的振动通过单自由度扭簧模型进行一阶近似,该描述方式一方面易于通过李群工具对振动现象进行描述,另一方面从Lagrange几何和Hamilton几何的角度推导的动力学方程是全局和无坐标的。此外系统动力学模型的建立考虑了整星质心的时变特性,更为精确。数值算例验证了该建模方法的有效性,通过与刚性模型的仿真对比,分析了类平板式卫星在激励作用下的姿态-轨道-结构耦合效应。结果表明,该模型具有良好的稳定性,能够准确预测激励作用下类平板式卫星在轨运行的动态响应。

关键词：平板式卫星 Lagrange力学 Hamilton相空间变分原理姿态-轨道-结构耦合李群

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基于威布尔分布的风功率密度计算方法比较

南方能源建设 2024年第1期11卷 33-41页

作者：李化润阳能源技术有限公司天津300300

[目的]风功率密度是风资源评估重要参数之一,准确地计算风功率密度有赖于风频威布尔分布拟合的准确性,对它进行正确地分析和评估有助于降低投资风险和提高投资决策的可靠性。针对目前风资源评估缺少威布尔分布拟合准确性方面的研究,文... 详细信息

[目的]风功率密度是风资源评估重要参数之一,准确地计算风功率密度有赖于风频威布尔分布拟合的准确性,对它进行正确地分析和评估有助于降低投资风险和提高投资决策的可靠性。针对目前风资源评估缺少威布尔分布拟合准确性方面的研究,文章旨通过研究比较那种威布尔分布拟合具有较高的精度,从而提高风资源评估的准确性。[方法]对目前国内外采用的5种威布尔模拟风频分布的方法进行研究,引入决定系数来确定威布尔模拟的准确度,比较威布尔函数计算风功率密度与实测数据计算风功率密度绝对误差和相对误差大小。[结果]结果表明:能量因子法EPF和最大似然法MLE模拟出来的威布尔拟合决定系数高于其他方法,包括经验法(EPJ和EPL)和最小二乘法(LLSA)。用这两种方法所得的参数计算风功率密度,与实测数据计算所得的风功率密度相比较,其绝对误差和相对误差也小于其他3种方法。[结论]研究结果可为风资源评估时选择何种威布尔方法计算风功率密度提供参考依据,客观地反应风电场风资源情况,提高风资源评估的准确性。

关键词：威布尔分布风功率密度能量因子EPF法最大似然法MLE 决定系数

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深度图卷积网络的过平滑及过拟合问题研究

深度图卷积网络的过平滑及过拟合问题研究

作者：李化东黑龙江大学

学位级别：硕士

图卷积网络(Graph Convolutional Network,GCN)因其克服了传统的卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNNs)在处理非结构化数据时的局限性,而奠定了其在图神经网络(Graph Neural Networks,GNNs)中的核心地位。GCN展示出卓越的性能,特别是在节点分类、链接预测等与图数据相关的下游任务中。这种出色的能力推动了推荐系统、欺诈检测和交通预测等现实领域的发展。尽管GCN取得了如此多的成功,但它和由它衍生的众多变体仍然面临着过平滑和过拟合问题的挑战。其中,过平滑问题表现为大部分节点特征经过多次特征聚合进行平滑后变得十分相似,以至于模型无法区分它们之间的差异,从而导致模型性能下降。过拟合问题表现为模型可以很好的拟合训练集数据,在训练集上表现优异,但是当模型迁移到其他未见过的数据时,模型性能下降严重。为了解决上述问题,本文提出了三种新的图卷积网络模型。首先,本文提出了基于剪枝操作的解耦图卷积网络Drop RE-GCN(Drop Repeated Graph Convolutional Network)模型,它通过一种确定性的数据增强方法Drop RE来消除邻域传播中的冗余,并通过解耦特征转换和邻域聚合,自适应为节点平衡局部和全局信息。这不仅降低了计算复杂度提升了模型缓解过拟合的能力,还有助于减少信息在多层网络中的过度传播,从而有效缓解过平滑。其次,本文提出了基于平滑自适应的图卷积网络SA-GCN(Graph Convolutional Network based on Smooth Adaptive),该模型先通过自编码器来学习节点表示,然后通过动态调整邻域特征聚合的强度,精细化特征的平滑程度,以此来平衡局部信息与全局信息,增强模型对深层信息传播的适应性,进而达到有效缓解过平滑和过拟合的效果。最后,本文提出了基于残差与随机删层的图卷积网络RRDL-GCN(Graph Convolutional Network based on Residual and Random Dropout Layer)。它通过随机删除某些层来减少节点表示之间的连续聚合,防止特征过度同化。同时,残差连接保持了节点特征的多样性,减少了参与的参数,从而提高了模型在应对过平滑和过拟合方面的能力。

关键词：图卷积网络过平滑过拟合

国家中心城市建设的减霾效应评估 ——来自19个城市群的经验证据

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国家中心城市建设的减霾效应评估 ——来自19个城市群的经验证据

作者：李化夫安徽建筑大学

学位级别：硕士

当前,中国经济正处在从快速发展向高质量发展转型的战略阶段,传统的工业化和城市化发展模式在促进经济增长的同时,也带来了严重的环境污染。事实上,规避“城市病”,除了传统的城市规模控制和环境规制之外,科学的城市规划和区域协同也是... 详细信息

当前,中国经济正处在从快速发展向高质量发展转型的战略阶段,传统的工业化和城市化发展模式在促进经济增长的同时,也带来了严重的环境污染。事实上,规避“城市病”,除了传统的城市规模控制和环境规制之外,科学的城市规划和区域协同也是实现经济高质量发展的关键途径。国家中心城市建设政策作为推动区域协同发展、优化资源配置和改善生态环境的重要举措,探究其能否突破传统城市发展带来的环境污染问题,对推动区域协同可持续发展具有重要意义。基于2003-2021年中国19个城市群207个城市的面板数据,本文首先归纳总结了19个城市群的PM2.5时空特征。然后利用多期双重差分模型、中介效应模型和调节效应模型实证检验了国家中心城市建设对城市群雾霾污染的影响及作用机制。进一步从区域、城市规模和资源禀赋等视角考察了国家中心城市建设对城市群雾霾污染的异质性影响。最后,探讨了减霾效应大小是取决于城市群拥有的国家中心城市数量还是中心城市自身发展质量,以及政策实施效果是否存在距离效应。主要研究工作如下:（1）十九大城市群的PM2.5分布具有明显的时空特征。从时间变化来看,2003-2013年城市群PM2.5浓度整体处于较高水平且呈波动上升趋势,2013年出现高峰拐点。2014-2021年城市群PM2.5浓度整体处于较低水平且呈显著下降趋势。从空间分布来看,东部地区和中部地区城市群PM2.5浓度均值要远高于西部地区城市群,雾霾污染程度由东到西依次递减。（2）国家中心城市建设可以显著降低城市群雾霾污染,但政策效应存在异质性。从区域差异看,国家中心城市建设对中西部城市群的减霾效应要明显优于东部地区。从城市资源禀赋看,非资源型城市对政策的反应强度要高于资源型城市。从城市规模看,城市规模越大政策减霾效应越显著。（3）国家中心城市建设可以通过促进城市群绿色技术创新、推进城市群新型城镇化建设和加快城市群功能分工等途径间接降低城市群PM2.5污染水平;并且,城市群一体化水平和城市环境规制强度能正向调节国家中心城市建设的减霾效应。此外,相比于城市群拥有的国家中心城市数量,国家中心城市自身的发展质量更有助于降低城市群雾霾污染;以及政策减霾效应随着距离的增加逐渐变弱。基于上述研究结论,本文提出以下建议:（1）我国应积极推进国家中心城市建设,注重政策的环境效益;（2）坚持创新驱动,提高国家中心城市技术创新水平;（3）以国家中心城市为核心,持续推动城市群功能分工与新型城镇化建设;（4）加快提升国家中心城市经济发展质量和综合实力,基于现实需要和距离考量精准培育新国家中心城市。图[10]表[13]参[118]

关键词：国家中心城市城市群雾霾污染双重差分法区域协调

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中世纪中晚期西欧的修道变迁与集体鞭笞

世界历史 2024年第1期 114-130,I0006页

作者：李化成郭超陕西师范大学历史文化学院北京大学历史系

中世纪中晚期,集体鞭笞行为登上西欧的历史舞台,鞭笞者的主体由修道士变成了平信徒。他们宣称奉上帝之命,不仅自我鞭打,而且四处游行,带着朝圣和传道的色彩,将鞭笞仪式展示在众人面前。这种鞭笞行为具有深厚的修道渊源,代表了一种效法... 详细信息

中世纪中晚期,集体鞭笞行为登上西欧的历史舞台,鞭笞者的主体由修道士变成了平信徒。他们宣称奉上帝之命,不仅自我鞭打,而且四处游行,带着朝圣和传道的色彩,将鞭笞仪式展示在众人面前。这种鞭笞行为具有深厚的修道渊源,代表了一种效法基督、参与受难的宗教情怀。鞭笞苦行从修道院内蔓延至修道院外,主要归因于平信徒的涌现和新修道运动对他们的影响。历次新修道运动推动了平信徒修道团体的形成,并在此基础上发展出了包括鞭笞者兄弟会在内的众多兄弟会组织。一方面,平信徒们的宗教热情愈发高涨,主动参与宗教行为逐渐成为一种风气;另一方面,修道生活逐渐普及化和平民化。鞭笞苦行成为俗人的选择。受天灾人祸、社会动荡、末世论思想流行等因素的影响,这种选择很容易发展成大规模的鞭笞者运动。然而,运动中的鞭笞者们具有自主信仰和自我组织的倾向,加之他们拒绝向教会妥协,从而被指控为异端。

关键词：中世纪西欧集体鞭笞平信徒基督教修道生活

双向拉伸聚丙烯薄膜shish-kebab结构的辐照劣化模型研究

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中国电机工程学报 2024年第9期44卷 3378-3387,I0003页

作者：李化王雨橙王哲豪王柯林福昌强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学电气与电子工程学院) 湖北省武汉市430074 高分子材料工程国家重点实验室(四川大学高分子科学与工程学院) 四川省成都市610065

高能射线辐照会导致电容器储能介质发生交联和降解等化学变化,进而影响到电容器的宏观电气性能和应用性能。该文以双向拉伸聚丙烯(biaxially oriented polypropylene,BOPP)薄膜典型的串晶结构(shish-kebab)为对象,研究了γ辐照积累剂量... 详细信息

高能射线辐照会导致电容器储能介质发生交联和降解等化学变化,进而影响到电容器的宏观电气性能和应用性能。该文以双向拉伸聚丙烯(biaxially oriented polypropylene,BOPP)薄膜典型的串晶结构(shish-kebab)为对象,研究了γ辐照积累剂量D对分子链结构和结晶特性的影响,建立了辐照劣化模型。研究结果表明,当D<10 kGy时,辐照交联和降解反应同时发生且程度相当,结晶度和大分子含量均无明显变化;当D≥10 kGy时,辐照降解反应占主导,shish晶逐渐被破坏,结晶度和大分子含量逐渐下降;当D=1000 kGy时,shish-kebab结构几乎完全破坏,薄膜内主要为片晶和无定形结构。该模型描述了γ辐照下shish-kebab结构的劣化过程,为聚合物晶体结构的辐照老化机理研究提供参考。

关键词： γ辐照双向拉伸聚丙烯薄膜 shish-kebab结构结晶特性劣化模型