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基于可变滑动窗口的自适应补偿瞳孔定位

光电子·激光 2024年

作者：付丽张浪郑伟重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室

针对传统瞳孔定位算法精度不够高、实时性不好、易受环境干扰问题，提出一种结构简单的改进定位算法。首先，利用Dlib人脸模型对输入人脸图像进行特征提取；然后引入灰度化、滤波、腐蚀等操作，对人眼关键区域进行图像处理，结合质心法... 详细信息

针对传统瞳孔定位算法精度不够高、实时性不好、易受环境干扰问题，提出一种结构简单的改进定位算法。首先，利用Dlib人脸模型对输入人脸图像进行特征提取；然后引入灰度化、滤波、腐蚀等操作，对人眼关键区域进行图像处理，结合质心法完成瞳孔中心初定位；最后基于图像灰度值差异，采用可变滑动窗口补偿算法完成坐标修正，在BioID人脸数据集上进行算法比对实验。实验结果表明，数据集中每幅图片的平均测量时间仅为26ms，能够满足实时性要求，同时瞳孔检测准确率较传统算法有显著提高。虚拟驾驶环境下的场景应用实验表明，所提算法能够适用于不同人群，具有较好的实时性和鲁棒性，对眼机交互的工程应用具有重要参考意义。

关键词：瞳孔定位灰度值差异灰度值重构自适应坐标补偿

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应用于光刻领域中的固态紫外激光源的制作

光子学报 2012年第9期41卷 1019-1022页

作者：雷亮李凡林清华周金运冉坐广东工业大学物理与光电工程学院广州510006

以半导体侧泵钇铝石榴石激光器为泵浦源,采用腔内泵浦两块三硼酸铯晶体,产生满足高功率与高光束质量要求的三倍频355nm紫外激光.通过使用法拉第旋转器谐振腔优化设计与热效应补偿提高输出光的光束质量,并且使用体光栅作为输出镜,在实现... 详细信息

以半导体侧泵钇铝石榴石激光器为泵浦源,采用腔内泵浦两块三硼酸铯晶体,产生满足高功率与高光束质量要求的三倍频355nm紫外激光.通过使用法拉第旋转器谐振腔优化设计与热效应补偿提高输出光的光束质量,并且使用体光栅作为输出镜,在实现线宽窄化同时保持准相位匹配的高效性能.该光刻用紫外激光源成功地替代准分子激光器,使用在一套大面积亚纳米级投影式光刻系统上,工作时紫外光输出功率为4.37W,光束质量因子为2.27.

关键词：半导体工业光刻技术三硼酸铯晶体紫外激光

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离轴抽运厄米-高斯模固体激光器

物理学报 2020年第11期69卷 104-115页

作者：连天虹王石语寇科刘芸西安理工大学机械与精密仪器工程学院西安710048 西安电子科技大学物理与光电工程学院西安710071

给出了离轴抽运固体激光器多模速率方程组在阈值附近的小信号求解方法,用这种方法研究了模式随离轴量的变化以及厄米-高斯模的竞争行为.抽运光斑较小时,离轴量增加高阶模式依次出现;抽运光斑较大时,模式变化呈现复杂性.用小信号近似得... 详细信息

给出了离轴抽运固体激光器多模速率方程组在阈值附近的小信号求解方法,用这种方法研究了模式随离轴量的变化以及厄米-高斯模的竞争行为.抽运光斑较小时,离轴量增加高阶模式依次出现;抽运光斑较大时,模式变化呈现复杂性.用小信号近似得到的模式光子数比例与较高抽运功率下数值求解速率方程组的结果接近,表明可以用该方法估算实际较高功率激光器的模式分布,这可以方便这类激光器的研究.对离轴抽运下的多厄米-高斯模激光器,阈值附近的模竞争体现为,随着抽运功率的增加,第一个净增益由负变正的模式,光子数随即开始增加,增加趋势接近线性.而第二个净增益由负变正的模式,光子数并不立即开始增加,而要等到抽运功率进一步增加后才开始增加,其开始增加后第一个模式的增长趋势变缓.从动态过程看,各个模式经过交叉尖峰和交叉弛豫振荡竞争后,逐渐达到稳态.实验获得了HG00-HG50模光束,实验所得到的模式分布与理论计算结果符合很好.

关键词：固体激光器离轴抽运模式竞争小信号解

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硬X射线相位光栅的设计与研制

物理学报 2010年第10期59卷 6927-6932页

作者：刘鑫雷耀虎赵志刚郭金川牛憨笨深圳大学光电工程学院光电子器件与系统教育部重点实验室深圳518060

针对在普通实验室和医院实现40—100keVX射线相衬成像的需求,考虑到成像系统参数、X射线源空间相干特性及光栅衍射效率,设计出硅基相位光栅结构参数.利用我们已发展的光助电化学刻蚀技术研制出直径为5英寸的相位光栅,其空间周期为5.6μm... 详细信息

针对在普通实验室和医院实现40—100keVX射线相衬成像的需求,考虑到成像系统参数、X射线源空间相干特性及光栅衍射效率,设计出硅基相位光栅结构参数.利用我们已发展的光助电化学刻蚀技术研制出直径为5英寸的相位光栅,其空间周期为5.6μm,线宽为2.8μm,深度为40—70μm.在理论分析的基础上,通过提高硅片两端有效工作电压和修正Lehmann电流密度公式,解决了实际刻蚀过程中出现的钻蚀问题.由实验结果可知,本方案对制作大面积高精度相位光栅十分有效。

关键词： X射线相衬成像相位光栅硅刻蚀光助电化学刻蚀

基于支持向量回归的自动测试系统校准间隔动态优化

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兵工学报 2009年第1期30卷 76-80页

作者：孙群赵颖孟晓风聊城大学汽车与交通工程学院山东聊城252059 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京100083

针对自动测试系统(ATS)校准间隔的优化问题,建立了ATS的计量体系结构,分析了校准监控数据的特征,提出一种基于支持向量回归(SVR)的校准间隔预测模型,进行校准间隔的优化。仿真实验表明:SVR模型克服了校准监控数据小样本的特点,预测精度... 详细信息

针对自动测试系统(ATS)校准间隔的优化问题,建立了ATS的计量体系结构,分析了校准监控数据的特征,提出一种基于支持向量回归(SVR)的校准间隔预测模型,进行校准间隔的优化。仿真实验表明:SVR模型克服了校准监控数据小样本的特点,预测精度较高,缓解了ATS不足计量和过剩计量的矛盾。

关键词：仪器仪表技术自动测试系统计量体系结构校准间隔支持向量回归优化

集成纳米增强基底的微流控SERS芯片及其致病菌检测

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光学精密工程 2022年第14期30卷 1643-1656页

作者：李世芳何红葛闯陈李徐溢重庆大学新型微纳器件与系统技术重点学科实验室&光电技术与系统教育部重点实验室重庆400044 重庆大学化学化工学院重庆400044 重庆大学光电工程学院重庆400044 重庆大学肿瘤医院癌症转移与个体化治疗转化研究重点实验室重庆400030

针对致病菌快速高效的辨识和检测一直是生命科学、医疗诊断、食品安全和环境监测等领域备受关注的热点。微流控芯片分析技术为细菌等微生物的研究和检测提供了新的、高效的途径和平台,将表面增强拉曼散射(Surface En⁃hanced Raman Scatt... 详细信息

针对致病菌快速高效的辨识和检测一直是生命科学、医疗诊断、食品安全和环境监测等领域备受关注的热点。微流控芯片分析技术为细菌等微生物的研究和检测提供了新的、高效的途径和平台,将表面增强拉曼散射(Surface En⁃hanced Raman Scattering,SERS)光谱检测技术与其结合,成为了具有突出优势的致病菌快速鉴别和检测途径。本文针对基于微流控芯片的SERS分析技术及其应用进行综述,首先对各种SERS增强基底材料进行了介绍和性能比较;然后,系统综述了在微流控芯片上集成SERS基底的方法和技术,分别探讨了在微流控通道中注入纳米金属溶胶的外部注入法,在微流控芯片检测区构建固体纳米结构的内嵌法和在微流控通道中原位制备纳米结构基底的原位制作法;最后,对集成SERS检测技术的微流控芯片分析方法在致病菌定性鉴别和定量检测方面的应用进展予以了综述和展望。

关键词：表面增强拉曼散射纳米增强基底微流控芯片致病菌检测

纳米Fe_3O_4/PVDF磁性复合膜的原位制备及表征

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物理化学学报 2004年第6期20卷 598-601页

作者：杜军吴玲陶长元孙才新重庆大学化学化工学院重庆大学电气工程学院重庆400044

通过膜相渗透原位化学沉积法制备了聚合物基Fe3O4/聚偏氟乙烯(PVDF)磁性纳米复合膜,研究了复合膜制备的适宜条件,采用红外光谱(FT-IR)、差热分析(DSC)、X射线衍射、扫描电镜(SEM)等手段对复合膜的组成、结构进行了表征和分析,通过气体... 详细信息

通过膜相渗透原位化学沉积法制备了聚合物基Fe3O4/聚偏氟乙烯(PVDF)磁性纳米复合膜,研究了复合膜制备的适宜条件,采用红外光谱(FT-IR)、差热分析(DSC)、X射线衍射、扫描电镜(SEM)等手段对复合膜的组成、结构进行了表征和分析,通过气体渗透法测定了复合膜的孔径随制备条件的变化情况.FT-IR和XRD图谱结果表明,在基膜中原位生成Fe3O4后不影响基膜PVDF的分子结构;复合膜中的Fe3O4粒子尺寸为68 nm左右,复合膜的磁化率达0.044 cm3·g-1;复合膜的磁化率、平均孔径、最大孔径及孔径分布范围随反应条件的改变而有明显变化.

关键词： Fe3O4 PVDF 磁性复合膜原位复合纳米材料

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有毒气体无线监测网络设计

传感技术学报 2010年第6期23卷 888-892页

作者：李勋涛余晓芬胡佳文李志强合肥工业大学仪器科学与光电工程学院合肥230009

设计了一个基于传感器阵列的有毒气体监测网络,采用多类电化学气体传感器采集信号及无线传感器网络进行数据收发和处理,能够在线检测环境中的气体浓度。整个系统功能更加集成化、体积小、很容易与后续处理设备(如空气净化设备)集成并能... 详细信息

设计了一个基于传感器阵列的有毒气体监测网络,采用多类电化学气体传感器采集信号及无线传感器网络进行数据收发和处理,能够在线检测环境中的气体浓度。整个系统功能更加集成化、体积小、很容易与后续处理设备(如空气净化设备)集成并能智能控制后续处理设备。介绍了系统的整体构成、工作原理、无线传感器网络的构建,并进行了信号调理模块线性度测试实验和系统气体浓度检测对比试验。实验表明所研制系统的输出信号能实时测量环境的气体浓度,已经达到了市场上单一气体检测设备的精度。

关键词：有毒气体监测无线传感器网络变送器电化学传感器

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光谱共焦传感器关键技术研究进展(特邀)

激光与光电子学进展 2024年第2期61卷 57-84页

作者：卢荣胜张紫龙张艾琳封志伟徐艳杨刘杰合肥工业大学仪器科学与光电工程学院安徽合肥230009

精密测量技术是先进制造业得以高速发展的基础。光谱共焦传感器具有测量精度高、检测速度快、系统集成度高等技术优势,已成为先进制造领域当前备受关注的精密测量技术之一。首先,介绍光谱共焦测量原理,分析构成光谱共焦传感器的关键器件... 详细信息

精密测量技术是先进制造业得以高速发展的基础。光谱共焦传感器具有测量精度高、检测速度快、系统集成度高等技术优势,已成为先进制造领域当前备受关注的精密测量技术之一。首先,介绍光谱共焦测量原理,分析构成光谱共焦传感器的关键器件;然后,针对点光谱共焦传感器,综述构成传感器的色散物镜、宽光谱光源、光谱检测装置,以及光谱处理算法等关键技术方面的研究进展;其次,针对线扫描光谱共焦传感器,综述扫描方式、光路结构、光谱检测装置,以及光谱信息处理方法等关键技术;最后,总结当前光谱共焦传感器的研究重点、难点,以及未来的技术发展方向。

关键词：光谱共焦传感器色散物镜宽光谱光源光谱仪峰值提取