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镀吸收型膜长周期光纤光栅模式转换与折射率响应特性

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光学学报 2013年第7期33卷 12-18页

作者：顾铮■ 蓝锦龙上海理工大学理学院光电功能薄膜实验室上海200093

基于耦合模理论,研究了镀吸收型薄膜长周期光纤光栅(LPFG)的模式转换及其折射率响应特性。讨论了镀膜LPFG包层模有效折射率随薄膜厚度的响应特性,从模场分布和波导传输本质上统一了模式转换与模式跳变两种表述。在此基础上分析了镀吸收... 详细信息

基于耦合模理论,研究了镀吸收型薄膜长周期光纤光栅(LPFG)的模式转换及其折射率响应特性。讨论了镀膜LPFG包层模有效折射率随薄膜厚度的响应特性,从模场分布和波导传输本质上统一了模式转换与模式跳变两种表述。在此基础上分析了镀吸收型薄膜情形下LPFG包层模有效折射率实部与虚部随膜厚及薄膜折射率的变化,给出并解释了高阶和低阶包层模发生的一步、二步模式转换情况,进一步考察了薄膜消光系数对模式转换区域的影响。结果表明,薄膜消光系数对模式转换区域变化的影响很小。最后研究了转换区及其附近区域的镀吸收型膜LPFG透射谱的折射率响应特性,发现靠近模式转换区相较于模式转换区,LPFG对薄膜折射率分辨率高出近一个数量级,而模式转换区域采用简易的透射率相对变化进行检测,对薄膜折射率的分辨率也高达10-5以上。

关键词：光纤光学镀膜长周期光纤光栅模式转换灵敏度

基于模式转换的镀膜长周期光纤光栅传感器的结构优化设计

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中国激光 2014年第1期41卷 133-138页

作者：顾铮■ 蓝锦龙上海理工大学理学院光电功能薄膜实验室上海200093

基于耦合模理论,根据镀膜长周期光纤光栅(LPFG)包层模有效折射率随膜层参数的变化,指出了模式转换区的划分及特点,考察了模式转换区及其附近LPFG透射谱折射率的响应特性。从传感器设计角度,进一步针对波长偏移和透射率两种检测类型,给... 详细信息

基于耦合模理论,根据镀膜长周期光纤光栅(LPFG)包层模有效折射率随膜层参数的变化,指出了模式转换区的划分及特点,考察了模式转换区及其附近LPFG透射谱折射率的响应特性。从传感器设计角度,进一步针对波长偏移和透射率两种检测类型,给出了两类灵敏度的定义,讨论了模式转换区及其附近灵敏度随薄膜参数与光栅参数变化的关系,通过优化设计,给出了高灵敏度对应的最佳设计参数带及区域。结果表明,选择合适的膜层参数与光栅参数,利用波长偏移和透射率两种检测方法,该传感器对薄膜折射率的分辨率均可达10-7以上,且模式转换区适合于制作波长偏移型的传感器,模式转换区附近则适合用于制作透射率型传感器。

关键词：光纤光学镀膜长周期光纤光栅模式转换灵敏度

基于模式转换及双峰谐振效应的薄包层镀膜长周期光纤光栅特性研究

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光谱学与光谱分析 2015年第11期35卷 3230-3235页

作者：蓝锦龙顾铮■ 上海理工大学理学院光电功能薄膜实验室上海200093

基于耦合模理论,首先研究了镀膜长周期光纤光栅(LPFG)高阶包层模的模式转换,划分了高阶包层模的非模式转换区及模式转换区。分析了高阶包层模有效折射率随薄膜厚度增加的响应特性,包层模谐振波长在模式转换区的偏移量要大于非模式转换... 详细信息

基于耦合模理论,首先研究了镀膜长周期光纤光栅(LPFG)高阶包层模的模式转换,划分了高阶包层模的非模式转换区及模式转换区。分析了高阶包层模有效折射率随薄膜厚度增加的响应特性,包层模谐振波长在模式转换区的偏移量要大于非模式转换区。在此基础上,研究了不同包层半径下高阶包层模谐振波长随光栅周期的变化情况,结果表明,相同包层半径下模式转换区内双峰间距的偏移量大于非模式转换区;无论在模式转换区还是非模式转换区,包层半径的减小将增加双峰间距的偏移量。最后分析了不同包层半径下的高阶包层模双峰透射谱在模式转换区及非模式转换区内的折射率响应,进而提出了薄包层镀膜LPFG的优化设计方案,当选定敏感膜层厚度及折射率处于镀膜LPFG的模式转换区内,光栅周期靠近相位匹配转折点时,将得到灵敏度高于传统LPFG双峰传感器的镀膜LPFG折射率型双峰传感器;而减小包层半径,将进一步提高传感器的分辨本领。

关键词：薄包层镀膜长周期光纤光栅透射谱模式转换双峰谐振效应灵敏度

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两类典型光纤型SPR传感器的理论模型比较

红外与激光工程 2016年第9期45卷 253-259页

作者：蓝锦龙顾铮唐雄上海理工大学理学院光电功能薄膜实验室上海200093

针对基于SPR效应的两类典型光纤型传感器:传统型包层腐蚀的镀金属多模光纤传感器、新型镀金属单模光纤光栅传感器,指出其不同的SPR模型处理方法及传感特性。首先,根据传统型SPR光纤传感器的结构特点,利用平板SPR理论给出反射谱特性,同... 详细信息

针对基于SPR效应的两类典型光纤型传感器:传统型包层腐蚀的镀金属多模光纤传感器、新型镀金属单模光纤光栅传感器,指出其不同的SPR模型处理方法及传感特性。首先,根据传统型SPR光纤传感器的结构特点,利用平板SPR理论给出反射谱特性,同时指出并证明薄膜光学理论在平板SPR结构中与平板SPR理论的等价性。其次,针对新型SPR光纤光栅传感器结构特点,依据模式耦合思想,结合SPW模式特征,提出了光纤光栅SPR结构的理论处理方法,得到了镀金膜三包层LPFG结构的透射谱。最后,对基于SPR效应的两类典型光纤型传感器的传感特性进行了比较分析,结果表明,两类传感器对环境折射率均具有较高的分辨率,但新型光纤光栅SPR传感器的分辨率高出传统SPR光纤传感器3个数量级。

关键词：表面等离子共振光纤SPR 光纤光栅SPR 传感器分辨率

镀膜双峰谐振长周期光纤光栅折射率传感的优化设计与实验

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中国激光 2016年第5期43卷 122-129页

作者：蒋秀丽顾铮■ 凌强蓝锦龙上海理工大学光电功能薄膜实验室上海200093 上海电力学院数理学院上海200090

利用镀自组装薄膜的双峰谐振长周期光纤光栅（LPFG）实现了高灵敏的折射率传感,给出了提高镀膜双峰谐振光纤光栅对环境折射率（SRI）灵敏度的途径。确定最佳镀膜厚度,使光纤包层模位于模式转换区附近;调整光纤半径,使镀膜后光栅的双峰... 详细信息

利用镀自组装薄膜的双峰谐振长周期光纤光栅（LPFG）实现了高灵敏的折射率传感,给出了提高镀膜双峰谐振光纤光栅对环境折射率（SRI）灵敏度的途径。确定最佳镀膜厚度,使光纤包层模位于模式转换区附近;调整光纤半径,使镀膜后光栅的双峰位于相位匹配转折点（PMTP）附近,给出了确定最优膜厚和光纤半径的方法。将不同半径的双峰光栅镀自组装聚丙烯胺盐酸盐（PAH）/聚丙烯酸（PAA）薄膜后,放入不同浓度的葡萄糖溶液中进行折射率传感实验。结果表明：通过优化光纤半径和薄膜厚度,镀膜后工作于模式转换区附近和PMTP附近的双峰光栅对1.333-1.372范围内折射率的灵敏度高达3985nm/RIU（RIU为单位折射率）,明显高于不在模式转换区或PMTP附近的光栅,亦高于已报道的非双峰镀膜长周期光纤光栅。

关键词：光纤光学光纤折射率传感长周期光纤光栅双峰谐振模式转换

基于改进灰狼群优化算法的水下机器人海底电缆定位算法

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控制与决策 2025年第1期 87-94页

作者：黄文超温锦嵘徐哲壮福州大学电气工程与自动化学院

随着海上风力发电和光伏发电的快速发展,海洋输电工程的地位越来越重要,海底电缆的应用也越来越广泛.获得精确的海底电缆位置不仅有利于日常巡检,而且提高了故障检测的效率,因此,海底电缆的路由定位和故障检测将会是未来维护和维修的重... 详细信息

随着海上风力发电和光伏发电的快速发展,海洋输电工程的地位越来越重要,海底电缆的应用也越来越广泛.获得精确的海底电缆位置不仅有利于日常巡检,而且提高了故障检测的效率,因此,海底电缆的路由定位和故障检测将会是未来维护和维修的重要环节.由于海底电缆的小直径和内部电流的变化性,导致定位准确度的下降以及定位难度的上升.针对上述问题,首先,基于海底环境和水下机器人,利用三芯铠装海底电缆的电缆结构推导海底电缆外磁场的近似方程;然后,水下机器人根据检测到的磁感应强度值进行姿态调整,在此基础上,提出一种基于改进灰狼优化算法(improved grey wolf optimization, IGWO)的海底电缆定位算法,利用基于磁通密度模的适应度函数,设计一种用于海底电缆探测的在线路径定位方法;最后,通过仿真实验验证了IGWO算法实现海底电缆定位的精确性和有效性.

关键词：改进灰狼优化算法海底电缆电磁定位水下机器人电磁探测电磁场传播

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生成式人工智能赋能职业院校学生学习：现状与应对

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职业技术教育 2025年第2期 29-34页

作者：胡秀锦覃利春杨可扬上海市教育科学研究院上海海洋大学海洋资源与管理学院

生成式人工智能以其独特的技术属性与强大功能将会引发学习的全方位变革。对上海市13所中高职院校3505名学生的调研发现，学生对人工智能有所了解，认知比较理性，具备一定的智能化学习素养，对利用生成式人工智能开展学习有着明确的需... 详细信息

生成式人工智能以其独特的技术属性与强大功能将会引发学习的全方位变革。对上海市13所中高职院校3505名学生的调研发现，学生对人工智能有所了解，认知比较理性，具备一定的智能化学习素养，对利用生成式人工智能开展学习有着明确的需求。但从现实来看，生成式人工智能赋能学生学习面临着学生的应用能力不足、思维钝化、违反学术伦理等困境与挑战。未来，政府层面需要明确规制，优化教育领域的人工智能应用设计；学校层面需要强化赋能，增强利用人工智能的思想意识和应对策略；教师层面需要转变观念，引领学生实现高质量的学习；学生个体层面需要面向未来，不断提升自身的生成式人工智能技术素养。

关键词：职业院校生成式人工智能学生学习

刺参TRAF7基因克隆及其响应高温胁迫下的表达特征分析

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渔业科学进展 2025年第1期46卷 149-160页

作者：赵岩峰廖梅杰葛建龙王锦锦王印庚荣小军李彬谭颜廷上海海洋大学水产与生命学院上海201306 中国水产科学研究院黄海水产研究所农业农村部海洋渔业与可持续发展重点实验室山东青岛266071 青岛海洋科技中心海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室山东青岛266071

肿瘤坏死因子受体相关因子7(tumor necrosis factor receptor associated factor 7,TRAF7)作为一种细胞内蛋白,参与信号转导,并介导宿主应激防御调控过程。为研究TRAF7在刺参(Apostichopus japonicus)高温胁迫中的作用,本研究利用cDNA... 详细信息

肿瘤坏死因子受体相关因子7(tumor necrosis factor receptor associated factor 7,TRAF7)作为一种细胞内蛋白,参与信号转导,并介导宿主应激防御调控过程。为研究TRAF7在刺参(Apostichopus japonicus)高温胁迫中的作用,本研究利用cDNA末端快速扩增技术(RACE)和实时荧光定量PCR技术(RT-qPCR),克隆了刺参TRAF7(AjTRAF7)全长cDNA序列,分析了其结构特征和在基因组中的分布,并检测了该基因在刺参不同组织和高温胁迫过程中体壁组织中的表达变化情况。结果显示,AjTRAF7全长2576 bp,开放阅读框(ORF)长1770 bp,5´UTR长345 bp,3´UTR长461 bp,编码589个氨基酸,预测蛋白分子量为65.6 kDa,理论等电点(pI)为7.52。蛋白序列包含1个RING finger结构域、1个Coiled coil结构域和6个WD40结构域,N端包含1个螺旋区域。该基因预测蛋白包含41个丝氨酸磷酸化位点、20个苏氨酸磷酸化位点和3个酪氨酸磷酸化位点,蛋白N端具有3个天冬酰胺糖基化位点。刺参基因组中比对到2个AjTRAF7基因拷贝,第一个拷贝包含18个外显子和15个内含子,第二个拷贝包含17个外显子和14个内含子。系统进化学分析表明,刺参TRAF7氨基酸序列与蝠海星(Patiria miniata)和紫色球海胆(Strongylocentrotus purpuratus)相似性较高,分别为40.58%和38.37%,刺参与蝠海星和紫色球海胆聚在一支。RT-qPCR结果显示,AjTRAF7在健康刺参各组织中均有表达,其在雌性性腺中表达量最高,体腔细胞中表达量次之,在呼吸树、体壁、肠道、雄性性腺和纵肌中表达量依次降低,各组织间表达量差异显著(P<0.05)。在响应高温胁迫的过程中,与对照组相比,体壁组织中AjTRAF7基因表达量在第2天和第4天显著上升(P<0.05),第6天基因表达开始下降。综上,AjTRAF7基因可能参与刺参应对高温胁迫的表达调控过程,相关结果将为解析刺参应对高温胁迫的分子机制提供科学依据。

关键词：刺参 TRAF7 高温胁迫基因克隆表达特征

基于感性工学和模糊层次分析法的汽车皮革座椅肌理设计研究

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皮革科学与工程 2025年第1期35卷 98-106页

作者：万青蓝武月琴西华大学美术与设计学院四川成都610039

为深入了解消费者对汽车皮革座椅的感性需求,选取25~44岁消费者进行实验研究。首先通过调研、焦点小组等方法选取4对感性词汇:商务/运动、高端/经济、传统/现代、复杂/简约;借助形态分析法解构汽车皮革座椅肌理要素,获得色彩、光泽、纹... 详细信息

为深入了解消费者对汽车皮革座椅的感性需求,选取25~44岁消费者进行实验研究。首先通过调研、焦点小组等方法选取4对感性词汇:商务/运动、高端/经济、传统/现代、复杂/简约;借助形态分析法解构汽车皮革座椅肌理要素,获得色彩、光泽、纹理、图案、质感五类肌理形式;其次运用模糊层次分析法构建层次指标体系与模糊函数评价矩阵,量化消费者感性需求;进一步分析用户感性意向与肌理设计各元素之间的相关性,提出符合用户感性需求的汽车皮革座椅肌理设计元素组合。并将代表特殊感性意向的肌理元素运用到汽车皮革座椅设计中,以期为汽车座椅颜色、材料、表面处理提供参考。

关键词：皮革肌理汽车座椅产品设计感性工学模糊层次分析法