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宽光束、高均匀性显示贴片灯珠的光学仿真设计

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中国光学（中英文） 2024年第1期17卷 217-225页

作者：魏伟陈志忠郭浩中贾传宇方方邹军房倩吴优孙铭浩李倩匡宇涵殷琦凯张国义江苏省智能光电器件与测控工程研究中心盐城师范学院江苏盐城224007 东莞理工学院国际微电子学院广东东莞523000 金鉴科技有限公司广东广州511338 北京大学物理学院北京100871 北京大学东莞光电研究院广东东莞523808 半导体所鸿海研究院中国台湾新北236 上海应用技术大学上海201418

本文通过分析目前显示器用的高均匀宽角度灯珠的光学要求,采用新型非朗伯(non-Lambertian)分布封装Micro-LED芯片,实现了宽光束、高均匀性的微型LED芯片光珠。分析了在不同封装倾角、封装高度、封装材料、封装支架材料、蓝宝石厚度和图... 详细信息

本文通过分析目前显示器用的高均匀宽角度灯珠的光学要求,采用新型非朗伯(non-Lambertian)分布封装Micro-LED芯片,实现了宽光束、高均匀性的微型LED芯片光珠。分析了在不同封装倾角、封装高度、封装材料、封装支架材料、蓝宝石厚度和图案化蓝宝石衬底尺寸下,使用由不同封装材料(铜、钛、铝和银)和材料类型(完全反射和完全吸收)组成的支架模拟固定灯珠的光输出效率和出光角度的变化情况。研究发现通过调整材料、芯片和封装参数,可以得到一个、两个或三个光束,具有贴片灯珠的宽角度、高均匀性的远场光分布特性,满足当前LED和LCD的显示要求。

关键词：非朗伯分布朗伯分布显示贴片灯珠

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融合TKEO和Goerztel算法的感应电机转子断条故障诊断

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电工技术学报 2024年第12期39卷 3679-3690页

作者：王照伟郭雯君宋向金赵文祥江苏大学电气信息工程学院镇江212013 南京工程学院电力工程学院南京211167

针对电机电流信号特征分析进行转子断条故障诊断时,在低负载工况或早期,转子断条故障存在故障特征微弱以及难以分离等问题,同时需借助速度传感器获取转速信息,增加了硬件成本,该文提出了融合Teager-Kaiser能量算子(TKEO)和Goertzel算法... 详细信息

针对电机电流信号特征分析进行转子断条故障诊断时,在低负载工况或早期,转子断条故障存在故障特征微弱以及难以分离等问题,同时需借助速度传感器获取转速信息,增加了硬件成本,该文提出了融合Teager-Kaiser能量算子(TKEO)和Goertzel算法的感应电机转子断条故障诊断方法。首先,采用Teager-Kaiser能量算子对定子电流进行解调处理,将基频分量转化为直流分量并去除,实现边带故障特征分量到转子断条故障特征分量以及固有偏心谐波分量到转子速度谐波分量的转变,抑制基频频谱泄露对故障诊断和转速估计造成的干扰;其次,利用Goertzel算法对归一化解调信号进行频谱分析,完成转子断条故障特征分量和转子速度谐波分量的快速提取,进而实现不同负载和不同严重程度工况下转子断条的故障诊断。此外,与归一化频域能量算子进行比较,分析其计算效率和稳定性。实验结果表明,所提方法在不同负载和不同严重程度工况下均能够有效地识别转子断条故障特征分量,并且计算量少、可靠性高、实时性强以及硬件成本低。

关键词：转子断条 Goertzel算法固有偏心 Teager-Kaiser能量算子归一化频域能量算子

新型光纤生物传感器的构建及在食品污染物检测中的应用

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化学进展 2024年第1期36卷 120-131页

作者：黄家麟秦垚华唐盛孔德昭刘畅江苏科技大学环境与化学工程学院镇江212003 江苏科技大学粮食学院镇江212003

食品安全与人们的生活质量息息相关,简便、灵敏及智能化的食品污染物检测方法是食品安全和健康管理的重要保障。传统的分析方法存在检测过程耗时长、成本较高、操作复杂等局限性。基于光与流体相互作用所构建的光纤生物传感器具有信号... 详细信息

食品安全与人们的生活质量息息相关,简便、灵敏及智能化的食品污染物检测方法是食品安全和健康管理的重要保障。传统的分析方法存在检测过程耗时长、成本较高、操作复杂等局限性。基于光与流体相互作用所构建的光纤生物传感器具有信号灵敏、检测快速、实时响应等特点,是近年来兴起的具有多样化功能和高灵敏性的先进光学传感方法,能够实现对食品中各类污染物地快速、精准检测。本文总结了各类新型光纤生物传感器的基本原理、分类及研究现状,综述了其在食品中真菌毒素、重金属离子、抗生素、农药残留物等各类污染物检测方面的应用进展,并展望了这种新型生物传感策略的发展趋势。

关键词：光纤生物传感器食品污染物高灵敏检测

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氯代乙烯的厌氧微生物还原脱氯特性

环境科学 2024年第2期45卷 1080-1089页

作者：李伟刘贵平刘峻吕良华乔文静余欣张晓旸蒋建东南京农业大学生命科学学院农业农村部农业环境微生物重点实验室南京210095 江苏省环境科学研究院江苏省环境工程重点实验室南京210036

四氯乙烯(PCE)和三氯乙烯(TCE)是地下水中典型的卤代有机化合物,严重威胁生态环境与人体健康.为获得氯代乙烯高效厌氧降解菌剂并探究其在污染地下水中的应用潜能,利用某工业污染场地的地下水,通过投喂PCE或TCE进行长期富集培养,获得了可... 详细信息

四氯乙烯(PCE)和三氯乙烯(TCE)是地下水中典型的卤代有机化合物,严重威胁生态环境与人体健康.为获得氯代乙烯高效厌氧降解菌剂并探究其在污染地下水中的应用潜能,利用某工业污染场地的地下水,通过投喂PCE或TCE进行长期富集培养,获得了可将PCE和TCE完全脱氯成无毒乙烯的厌氧菌剂W-1.菌剂W-1的PCE和TCE脱氯速率分别是(120.1±4.9)μmol·(L·d)^(-1)和(172.4±21.8)μmol·(L·d)^(-1).16S rRNA基因扩增子测序和qPCR结果表明,98.3μmol PCE还原脱氯至顺-1,2-二氯乙烯(cis-1,2-DCE)时,Dehalobacter丰度从1.9%增长至57.1%,基因拷贝数每释放1μmol Cl-增加1.7×10^(7)copies;cis-1,2-DCE完全还原脱氯至乙烯时,Dehalococcoides丰度从1.1%增长至53.8%;PCE完全还原脱氯至乙烯过程中Dehalococcoides基因拷贝数每释放1μmol Cl^(-)增加1.7×10^(8)copies.以上结果说明Dehalobacter与Dehalococcoides协同互作实现PCE完全降解解毒.当菌群W-1以TCE为电子受体时,222.8μmol TCE完全还原脱氯至乙烯时候,Dehalococcoides丰度从(29.1±2.4)%增长至(77.7±0.2)%,基因拷贝数每释放1μmol Cl-增加(1.9±0.4)×10^(8)copies.结合PCR和Sanger测序,获得了菌剂W-1中主要脱卤菌Dehalococcoides LWT1较完整的16S rRNA基因序列,其与*** strain 19516S rRNA基因序列相似度达100%.将菌群W-1添加至受TCE(418.7μmol·L^(-1))污染的地下水中,28 d内实现了(69.2±9.8)%的TCE被完全脱毒至乙烯,TCE脱氯速率为(10.3±1.5)μmol·(L·d)^(-1).研究成果可为PCE或TCE污染地下水开展厌氧微生物修复提供菌剂资源和理论指导.

关键词：四氯乙烯(PCE) 三氯乙烯(TCE) 厌氧微生物还原脱氯有机卤呼吸细菌脱卤拟球菌(Dehalococcoides)

螺[4,5]-癸烷和螺[5,6]-十二烷燃料热解机理及反应动力学研究

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燃料化学学报（中英文） 2024年第7期52卷 1020-1034页

作者：王鸿燕孙欣悦周雨柔刘国柱王宇桐曹景沛中国矿业大学江苏省碳资源精细化利用工程研究中心江苏徐州221116 天津大学化学工学院教育部绿色化学技术重点实验室天津300072 沈阳化工大学化工学院辽宁沈阳110142

采用B3LYP/6-311++G(d,p)和反应性分子动力学方法,对螺[4,5]-癸烷(C_(10)H_(18))和螺[5,6]-十二烷(C_(12)H_(22))的热解机理进行研究,揭示不同碳环结构和尺寸效应对燃料初始分解反应活性及小分子和芳烃产物生成行为的影响。结果表明,两... 详细信息

采用B3LYP/6-311++G(d,p)和反应性分子动力学方法,对螺[4,5]-癸烷(C_(10)H_(18))和螺[5,6]-十二烷(C_(12)H_(22))的热解机理进行研究,揭示不同碳环结构和尺寸效应对燃料初始分解反应活性及小分子和芳烃产物生成行为的影响。结果表明,两种螺环烷烃燃料初始分解路径相似,均通过单分子碳碳键解离发生开环异构反应和小分子自由基进攻燃料母体的氢提取反应而消耗。相较于C_(10)H_(18),C_(12)H_(22)中分子张力更大的七元环使速控步碳碳键及碳氢键能更低,导致燃料呈现出更低的初始分解温度和更高的反应活性。两种螺环燃料初始分解产生的自由基进一步影响了C1−C7小分子烃类和环烯产物的生成。其中,乙烯的生成始终占据主导地位。由于螺环尺寸效应的影响,链烃和环烯烃的生成表现出明显的结构差异性。对于C_(10)H_(18)分解而言,生成大量的五元环烯产物,包括环戊二烯、环戊烯、富烯、甲基环戊二烯和甲基环戊烯;而C_(12)H_(22)中更大的七元环结构,将生成对应的七元环烯产物(环庚烯、亚甲基环庚烷)。

关键词：螺环烷烃高密度燃料热解机理反应动力学密度泛函理论

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持续学习的研究进展与趋势

计算机研究与发展 2024年第6期61卷 1476-1496页

作者：李文斌熊亚锟范祉辰邓波曹付元高阳计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 南京210023 中国科学院空天信息创新研究院北京100094 山西大学计算机与信息技术学院(大数据学院) 太原030006 山西大学大数据学院太原030006

随着深度学习技术的发展与应用,特别是资源受限场景和数据安全场景对序列任务和数据进行快速学习需求的增多,持续学习逐渐成为机器学习领域关注的一个新热点.不同于人类所具备的持续学习和迁移知识的能力,现有深度学习模型在序列学习过... 详细信息

随着深度学习技术的发展与应用,特别是资源受限场景和数据安全场景对序列任务和数据进行快速学习需求的增多,持续学习逐渐成为机器学习领域关注的一个新热点.不同于人类所具备的持续学习和迁移知识的能力,现有深度学习模型在序列学习过程中容易遭受灾难性遗忘的问题.因此,如何在动态、非平稳的序列任务及流式数据中不断学习新知识、同时保留旧知识是持续学习研究的核心.首先,通过对近年来持续学习国内外相关工作的调研与总结,将持续学习方法分为基于回放、基于约束、基于结构三大类,并对这3类方法做进一步的细分.具体而言,根据所使用的样本来源将基于回放的方法细分为采样回放、生成回放、伪样本回放3类;根据训练约束的来源将基于约束的方法细分为参数约束、梯度约束、数据约束3类;根据对于模型结构的使用方式将基于结构的方法细分为参数隔离、模型拓展2类.通过对比相关工作的创新点,对各类方法的优缺点进行总结.其次,对国内外研究现状进行分析.最后,针对持续学习与其他领域相结合的未来发展方向进行展望.

关键词：深度学习知识迁移持续学习灾难性遗忘序列任务

射频仿真系统中幅度误差对角模拟精度的影响分析

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航空兵器 2024年第3期31卷 88-93页

作者：蒋冬冬王强胡东许磊郭波南京电子技术研究所南京210039

角模拟精度是射频仿真系统的一项重要指标,而三元组幅度控制误差是影响角模拟精度的重要因素,分析角模拟误差与幅度误差的关系具有重要意义。首先,在三元组最大幅度误差限制下,对固定角位置下的最大角模拟误差问题进行建模,该优化问题... 详细信息

角模拟精度是射频仿真系统的一项重要指标,而三元组幅度控制误差是影响角模拟精度的重要因素,分析角模拟误差与幅度误差的关系具有重要意义。首先,在三元组最大幅度误差限制下,对固定角位置下的最大角模拟误差问题进行建模,该优化问题是一个非凸优化问题,通过分析其结构特性,获得最优解的六组可能取值。其次,对三元组内任意角位置下的最大角模拟误差问题进行建模,基于固定角位置的优化结果与该问题的结构特性,获得三元组最大角模拟误差的闭式表达式,揭示最大角模拟误差对应的视在辐射中心。然后,分析幅度误差较小时,三元组最大角模拟误差的渐进特性,揭示了渐进角模拟误差随幅度误差变化的线性关系。最后,仿真验证了角模拟精度分析结果的准确性。

关键词：射频仿真系统三元组角模拟精度幅度控制误差非凸优化

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面向小样本学习的轻量化知识蒸馏

软件学报 2024年第5期35卷 2414-2429页

作者：陈嘉言任东东李文斌霍静高阳南京大学计算机科学与技术系江苏南京210023

小样本学习旨在模拟人类基于少数样例快速学习新事物的能力,对解决样本匮乏情境下的深度学习任务具有重要意义.但是,在诸多计算资源有限的现实任务中,模型规模仍可能限制小样本学习的广泛应用.这对面向小样本学习的轻量化任务提出了现... 详细信息

小样本学习旨在模拟人类基于少数样例快速学习新事物的能力,对解决样本匮乏情境下的深度学习任务具有重要意义.但是,在诸多计算资源有限的现实任务中,模型规模仍可能限制小样本学习的广泛应用.这对面向小样本学习的轻量化任务提出了现实的需求.知识蒸馏作为深度学习领域广泛使用的辅助策略,通过额外的监督信息实现模型间知识迁移,在提升模型精度和压缩模型规模方面都有实际应用.首先验证知识蒸馏策略在小样本学习模型轻量化中的有效性.并结合小样本学习任务的特点,针对性地设计两种新的小样本蒸馏方法:(1)基于图像局部特征的蒸馏方法;(2)基于辅助分类器的蒸馏方法.在miniImageNet和TieredImageNet数据集上的相关实验证明所设计的新的蒸馏方法相较于传统知识蒸馏在小样本学习任务上具有显著优越性.

关键词：深度学习小样本学习图像识别知识蒸馏模型轻量化

城市居民日常活动与环境供需匹配特征及影响关系研究

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热带地理 2024年第7期44卷 1223-1235页

作者：孙鸿鹄姜玉培苏州科技大学建筑与城市规划学院江苏苏州215011

城市居民日常活动与环境供需关系与城市生活品质息息相关。在新旧供需矛盾交织叠加,城市治理新理念、技术迅速发展的背景下,其匹配特征及影响关系需要并可以进一步理清。借鉴时空间行为及流空间理论搭建日常活动与环境供需理论框架及指... 详细信息

城市居民日常活动与环境供需关系与城市生活品质息息相关。在新旧供需矛盾交织叠加,城市治理新理念、技术迅速发展的背景下,其匹配特征及影响关系需要并可以进一步理清。借鉴时空间行为及流空间理论搭建日常活动与环境供需理论框架及指标体系,并依托地理大数据支撑,基于ANP-CV主客观赋权法、随机森林非线性回归模型等技术手段,以南京市中心城区为例进行实证分析。研究发现,日常活动与环境供需匹配关系呈现以“中心—外围”为主,“圈层递变”为辅的复合型空间结构,极化特征较显著。日常活动与环境供需相互影响作用表现为不对称、不持续的非线性特征。具体地,日常活动更受活动环境塑造,又以支撑生计和多元包容的社会环境起主要作用,同时供需之间往往不具有持续的相互促进作用。因此,应促进日常活动与环境供需双向良性互动,提高供需网络要素集聚与扩散效益,根据日常活动与环境供需演进的阶段性,灵活选择多样路径,以促进供需关系的高质量可持续发展。

关键词：人居环境日常活动城市居民供需匹配影响关系地理大数据南京