检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于阵列矩形光纤的二维空间匀化器设计

光学学报 2024年第12期44卷 263-270页

作者：庄聆琳杨子江潘俏邹快盛沈为民苏州大学光电科学与工程学院江苏苏州215006 苏州大学江苏省先进光学制造技术重点实验室教育部现代光学技术重点实验室江苏苏州215006

受地表不同区域反照率的差异和大气辐射的非均匀性影响,星载成像光谱仪中的物理狭缝被非均匀照明,导致仪器光谱响应函数线性失真,表现为在获取的光谱信号中叠加随机误差,影响成像光谱仪对光谱的反演精度。为了提高大气温室气体浓度探测... 详细信息

受地表不同区域反照率的差异和大气辐射的非均匀性影响,星载成像光谱仪中的物理狭缝被非均匀照明,导致仪器光谱响应函数线性失真,表现为在获取的光谱信号中叠加随机误差,影响成像光谱仪对光谱的反演精度。为了提高大气温室气体浓度探测的时间分辨率和精度,单台温室气体成像光谱仪具有非常宽的空间视场和极高的光谱分辨率,光谱仪受辐射非均匀性的影响相对于普通成像光谱仪更明显。本文设计了针对温室气体监测成像光谱仪的二维空间匀化器,它可以在跨轨和沿轨两维对场景辐射实现匀化。二维空间匀化器由矩形光纤阵列组成,沿轨单根光纤的宽度由积分时间确定,跨轨单根光纤的尺寸表示仪器的空间采样宽度。本文研究了组成二维空间匀化器的矩形光纤的稳定性,对比了不同光纤长度、不同照明场景以及不同粗糙度等条件下光纤出射光斑的均匀度,结果表明:随着光纤长度的增加,尽管能量损耗相应增加,但是出射光斑均匀度也随之增加;非均匀照明场景下光纤出射光斑均匀度与均匀照明场景下光纤出射光斑均匀度基本一致,表明矩形光纤具有良好的匀化性能,也说明二维空间匀化器能有效地降低光谱仪对地球场景不均匀辐射的敏感性。此外,本文还研究了矩形光纤的焦比退化特性,结果表明,在输入F数为4的情况下,出射端采用F/3.5的光学系统接收时,光学效率能达到95%以上。

关键词：成像光谱仪二维空间匀化器矩形光纤匀化性焦比退化

钙钛矿太阳电池高效光电耦合仿真与机器学习研究(特邀)

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

激光与光电子学进展 2024年第1期61卷 409-419页

作者：孔瑞盈韦怡君陈嘉诚马天舒詹耀辉李孝峰苏州大学光电科学与工程学院江苏苏州215006 江苏省先进光学制造技术重点实验室暨教育部现代光学技术重点实验室江苏苏州215006

十几年来,钙钛矿太阳能电池(PSCs)由于其在功率转换效率和制造成本方面的显著优势而备受关注。然而,其复杂的物理机制和众多限制因素给实验设计、工艺制造和综合优化策略带来挑战。以光电多物理场耦合模型为核心,开展一系列多物理场仿... 详细信息

十几年来,钙钛矿太阳能电池(PSCs)由于其在功率转换效率和制造成本方面的显著优势而备受关注。然而,其复杂的物理机制和众多限制因素给实验设计、工艺制造和综合优化策略带来挑战。以光电多物理场耦合模型为核心,开展一系列多物理场仿真计算,研究光电耦合模型的底层物理和边界条件,获得PSCs包括光学性能和电学性能的大量数据。根据这些数据,建立微观物理量和宏观光电响应的神经网络及机器学习模型,成功预测PSCs的光学和电学性能,其误差在3%以内,且速度较快。结合遗传算法,该模型根据给定的响应曲线反向优化结构参数,进而获得更高效率的PSCs。该研究有效解决了PSCs因光电耦合机制复杂、物性参数众多、仿真速度较慢而难以优化设计等难题,为光伏器件快速智能化设计提供了一种可行路径。

关键词：钙钛矿太阳电池光电耦合机器学习遗传算法

维普期刊数据库评论

在线全文

维普期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于生成神经网络的自适应热控薄膜设计

光学学报 2024年第7期44卷 261-270页

作者：陈嘉诚马蔚朱虹雨周玉晟詹耀辉李孝峰苏州大学光电科学与工程学院江苏苏州215006 江苏省先进光学制造技术重点实验室暨教育部现代光学技术重点实验室江苏苏州215006 浙江大学信息与电子工程学院浙江杭州310027

自适应温度调控器件以其智能开关特性而逐渐成为研究焦点,但是一方面其特殊的光谱要求使得器件设计过程复杂且周期冗长,另一方面器件热控性能亟待提高以满足更加严苛的应用场景。针对以上问题,提出一种深度生成神经网络模型来执行上述... 详细信息

自适应温度调控器件以其智能开关特性而逐渐成为研究焦点,但是一方面其特殊的光谱要求使得器件设计过程复杂且周期冗长,另一方面器件热控性能亟待提高以满足更加严苛的应用场景。针对以上问题,提出一种深度生成神经网络模型来执行上述复杂的优化任务,该网络模型的更新不依赖于数据集,而是将生成神经网络与传输矩阵方法(TMM)相结合,通过TMM返回的梯度信息指导产生符合预期的多层膜结构,并自动优化膜层厚度和材料种类。作为网络优化能力的验证和演示,本课题组使用该方法设计了一种基于二氧化钒的自适应热控器件,实现了高温太阳吸收比低于0.2、高温发射率高于0.9、发射率差值大于0.8的优异性能。与传统的优化算法相比,生成神经网络以高自由度和更快的速度寻找最优解,与普通神经网络相比,全局优化网络考虑整体的优化目标,通过全局搜索寻找全局最优解,设计结果也证明了该方法在复杂设计任务中的实用性。

关键词：薄膜多层膜神经网络自适应温度调控二氧化钒

多模光纤中的时空光场测量与成像应用(特邀)

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光学学报 2024年第10期44卷 279-293页

作者：文仲杨青刘旭浙江大学极端光学技术与仪器全国重点实验室浙江杭州310027

介绍了多模光纤中时空光场的传输矩阵测量研究历程,总结了多模光纤在真实样本成像(荧光成像、反射成像、无标记特异性成像、多模式成像)及图像传输成像等方面的进展,探讨了深度学习、超表面、自适应信标等方案在多模光纤抗扰动成像中的... 详细信息

介绍了多模光纤中时空光场的传输矩阵测量研究历程,总结了多模光纤在真实样本成像(荧光成像、反射成像、无标记特异性成像、多模式成像)及图像传输成像等方面的进展,探讨了深度学习、超表面、自适应信标等方案在多模光纤抗扰动成像中的应用。最后展望了多模光纤快速抗扰动、高像素、广视场、多功能成像的前景。

关键词：多模光纤光场调控波前整形显微成像内窥镜

维普期刊数据库评论

在线全文

维普期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

神经网络驱动的双频虚拟步进条纹投影轮廓术

中国激光 2024年

作者：郭彬马锁冬王俊学刘林欣缪高楠王钦华苏州大学光电科学与工程学院江苏省先进光学制造技术重点实验室&教育部现代光学技术重点实验室

现有基于光源步进的条纹投影轮廓术在投射条纹图案时，受其硬件装置以及加工装调水平的影响，容易引入诸如相移误差、Gamma畸变和时序光强波动等误差，进而降低了相位解调的精度。虽然已有的迭代相位恢复算法能以牺牲时间效率为代价有... 详细信息

现有基于光源步进的条纹投影轮廓术在投射条纹图案时，受其硬件装置以及加工装调水平的影响，容易引入诸如相移误差、Gamma畸变和时序光强波动等误差，进而降低了相位解调的精度。虽然已有的迭代相位恢复算法能以牺牲时间效率为代价有效抑制上述误差，但这却与光源步进法简易、高效的初衷相悖。针对上述问题，本文提出一种神经网络驱动的双频虚拟步进条纹投影轮廓术：构建训练具有误差抑制功能的Res-Unet网络，以代替双频光源步进装置快速获取高质量的双频三步相移正弦条纹图，仅需使用经典的三步相移算法和双频相位展开技术，并结合系统标定，便可快速、精确地恢复被测物体的高度分布。仿真和实验结果表明，相比于现有三步相移方法，本文所提技术在实际投影两幅双频单帧条纹图的情况下依旧能够获得高精度的测量结果，均方根误差减小了约1.99倍。

关键词：三维测量条纹投影轮廓术双频光源步进法神经网络双频三步相移法

基于光热反射的高功率半导体激光器输出腔面温度研究方法

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

中国激光 2024年第13期51卷 15-23页

作者：徐梓棒苗新莲刘育衔兰宇赵宇亮张翔杨国文袁孝苏州大学光电科学与工程学院江苏苏州215006 江苏省先进光学制造技术重点实验室江苏苏州215006 教育部现代光学技术重点实验室江苏苏州215006 中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室陕西西安710119 度亘核芯光电技术(苏州)有限公司江苏苏州215000

半导体激光器输出腔面温度过高是导致腔面失效的关键因素,该温度直接决定了激光器的最高输出功率和可靠性。由于半导体激光器输出腔面尺寸在微米量级,故温度测量系统需要具有亚微米量级的空间分辨率,以获取输出腔面处的温度分布信息。... 详细信息

半导体激光器输出腔面温度过高是导致腔面失效的关键因素,该温度直接决定了激光器的最高输出功率和可靠性。由于半导体激光器输出腔面尺寸在微米量级,故温度测量系统需要具有亚微米量级的空间分辨率,以获取输出腔面处的温度分布信息。采用光热反射成像技术建立了空间分辨率优于0.5μm的温度测量系统,开展了半导体激光器输出腔面的测温研究。结果表明,半导体激光器输出腔面温度沿慢轴方向的分布极不均匀;在10 A驱动电流下,条宽为100μm的975 nm高功率半导体激光器输出腔面外延层不同位置处的最大温差超过7℃,且输出腔面处量子阱层的最高温度(55℃)比结温(44.9℃)高10.1℃。研究结果有助于精确测量半导体激光器输出腔面的温度分布,对高功率半导体激光器的设计、测试、光学灾变损伤和失效分析等具有重要意义。

关键词：激光器半导体激光器光热反射腔面温度灾变性光学镜面损伤

金属网格-透明导电氧化物复合型透明电极的瑞利分析和仿真

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

物理学报 2024年第14期73卷 201-213页

作者：丁怡洋邹帅孙华苏晓东苏州大学物理科学与技术学院江苏省薄膜材料重点实验室苏州215006 江苏省先进负碳技术重点实验室苏州215123

以氧化铟锡(indium tin oxide,ITO)为代表的透明导电氧化物(transparent conducting oxide,TCO)在当前光电器件中的重要性日益增长.通过在TCO中引入金属网格构成复合电极,可以在保持良好透明性的前提下有效提升电学性能,同时降低对铟的... 详细信息

以氧化铟锡(indium tin oxide,ITO)为代表的透明导电氧化物(transparent conducting oxide,TCO)在当前光电器件中的重要性日益增长.通过在TCO中引入金属网格构成复合电极,可以在保持良好透明性的前提下有效提升电学性能,同时降低对铟的需求量,并为可穿戴设备所需的柔性电极提供可能方案.对此类电极的电学性能分析,如复合电极方阻随金属网格结构参数的变化,可为电极设计与制备提供基本的出发点,但相关理论尚十分缺乏.本文针对典型的方孔方格型金属网格-TCO复合电极,分别展开基于瑞利模型和基于有限元仿真的电学性能分析.结果表明,孔型近似导致的金属通道显著畸变是复合电极的电学计算中瑞利模型在中高开口率下失效的主要原因.据此,我们采用格型修正,通过提升瑞利模型中的原胞外边界对称性来改善金属通道的畸变.与电极仿真的对比表明,修正后瑞利模型的适用范围明显扩大,其结果可与实验数据很好地拟合,为此类复合透明电极的电学数据分析与结构设计提供了简洁高效的理论工具.

关键词：透明导电体金属网格电极复合介质有限元仿真

维普期刊数据库博看期刊

等离激元CuNi合金/凹凸棒石复合材料制备及其光热催化纤维素重整产氢

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

硅酸盐学报 2024年第9期52卷 3027-3035页

作者：业绪华高镕榕王宾彦吴梦姚超李霞章常州大学江苏省绿色催化材料与技术重点实验室

太阳能驱动光催化产氢有望解决能源短缺和环境问题。利用可再生生物质或其衍生物作为光催化过程中的空穴牺牲剂，不仅可以降低水分解中析氧反应的热力学势垒，动力学上有利于加速氢气的生成，而且可将生物质转化为高价值的化学品。本工... 详细信息

太阳能驱动光催化产氢有望解决能源短缺和环境问题。利用可再生生物质或其衍生物作为光催化过程中的空穴牺牲剂，不仅可以降低水分解中析氧反应的热力学势垒，动力学上有利于加速氢气的生成，而且可将生物质转化为高价值的化学品。本工作制备了一种非贵等离子体CuNi合金/凹凸棒石（Pal）纳米复合材料用于纤维素的光催化转化，发现凹凸棒石的胶体特性利于纤维素的吸附富集，CuNi合金由于2种金属之间的协同作用不仅保留了铜单质的等离子共振效应，而且可以提高稳定性和抑制氧化；CuNi合金与磷酸酸化的凹凸棒石（H-Pal）形成的肖特基结提供了电荷转移通道，提高了电荷转移效率，促进了电子空穴分离。等离子共振产生的热效应与H-Pal表面酸性位点协同作用，提供了丰富的活性位点，提高了纤维素的转化率和H2的生成率。当CuNi合金负载量为30%（质量分数）时，产氢效率最高，达到了1.67 mmol·g–1·h–1，与此同时纤维素转化为高附加值甲酸和乳酸。

关键词：凹凸棒石铜镍合金等离激元光热催化生物质产氢

同方期刊数据库

基于相变材料和铌酸锂薄膜的可重构多功能起偏器

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光学学报 2024年第13期44卷 145-152页

作者：许孟翔倪屹徐银费耶灯夏骏江南大学物联网工程学院江苏无锡214122 苏州大学光电科学与工程学院&苏州纳米科技协同创新中心江苏苏州215006 江苏省先进光学制造技术重点实验室&苏州大学教育部现代光学技术重点实验室江苏苏州215006

针对集成光学系统对可重构和多功能偏振器件的需求日趋增加的问题,本文提出了一种基于相变材料(PCM)和铌酸锂薄膜(LNOI)的可重构多功能起偏器。通过控制相变材料的相态,可以控制TE和TM模式的通断,从而实现四种输出模式。利用三维时域有... 详细信息

针对集成光学系统对可重构和多功能偏振器件的需求日趋增加的问题,本文提出了一种基于相变材料(PCM)和铌酸锂薄膜(LNOI)的可重构多功能起偏器。通过控制相变材料的相态,可以控制TE和TM模式的通断,从而实现四种输出模式。利用三维时域有限差分(3D-FDTD)法对器件进行参数优化和性能分析。结果表明,该器件可以很好地实现四种输出模式,即TE通、TM通、TE+TM通和无输出。器件长度为69μm、波长为1550 nm时,TE模式的消光比(PER)为34.2 dB,插入损耗(IL)为0.27 dB;TM模式的PER为34.3 dB,IL为0.42 dB。此外,1530~1580 nm的波长范围内该器件具有28 dB以上的PER。还研究分析了器件的工艺容差,结果表明设计具有一定的鲁棒性。这种具有可重构和多功能的高性能起偏器在LNOI平台集成光学系统中具有广泛的应用潜力。

关键词：集成光学相变材料铌酸锂起偏器