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长春光学精密机械与物理研究所研制出激光照明用青绿荧光透明陶瓷

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稀土 2024年第1期45卷 94-94页

作者：长春光学精密机械与物理研究所长春光学精密机械与物理研究所

长春光学精密机械与物理研究所发光学及应用国家重点实验室张家骅研究员主持的国家自然科学基金联合基金(吉林省)项目“面向激光照明的硅酸盐石榴石多色荧光透明陶瓷”(U22A20139)取得突破性进展,研制出青绿荧光透明陶瓷,为全色激光照... 详细信息

长春光学精密机械与物理研究所发光学及应用国家重点实验室张家骅研究员主持的国家自然科学基金联合基金(吉林省)项目“面向激光照明的硅酸盐石榴石多色荧光透明陶瓷”(U22A20139)取得突破性进展,研制出青绿荧光透明陶瓷,为全色激光照明奠定了关键荧光材料基础,研究结果发表在国际陶瓷领域顶级刊物《Journal of Advanced Ceramics》(2023,12(9):1731-1741)。

关键词：透明陶瓷国家重点实验室荧光材料发光学国家自然科学基金联合基金多色荧光张家骅

基于可变形卷积和多尺度残差注意力的多光谱行人检测

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激光与光电子学进展 2024年第10期61卷 351-358页

作者：张国立常帅宋延嵩刘天赐长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 长春理工大学空间光电技术研究所吉林长春130022

目前多光谱行人检测算法大多对可见光与红外图像融合方法展开研究,但是充分融合多光谱图像所需的参数量巨大,会导致检测速度降低。针对这一问题,提出了一种基于时效性较高的YOLOv5s的多光谱行人检测算法。为了保证算法的检测速度,选用... 详细信息

目前多光谱行人检测算法大多对可见光与红外图像融合方法展开研究,但是充分融合多光谱图像所需的参数量巨大,会导致检测速度降低。针对这一问题,提出了一种基于时效性较高的YOLOv5s的多光谱行人检测算法。为了保证算法的检测速度,选用可见光与红外光通道方向上的合并方法作为网络的输入,并通过对传统算法的改进来提升检测精度。首先,用可变形卷积替换部分标准卷积,增强了网络对不规则形状的特征目标的提取能力;其次,用多尺度残差注意力模块替换网络中的空间金字塔池化模块,减弱了背景对行人目标的干扰,提升了检测精度;最后,通过改变连接方式,增加大尺度特征拼接层,提升了网络的检测最小尺度,提升了网络对小目标的检测效果。实验结果表明,改进后的算法在检测速度上有明显优势,并比原算法的mAP@0.5和mAP@0.5∶0.95分别提升了5.1和1.9个百分点。

关键词：行人检测可变形卷积注意力机制小目标检测 YOLOv5s

低轨星座红外探测器对临近空间高超声速目标的可探测性分析

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红外技术 2024年第6期46卷 617-624页

作者：田浩胡海飞蔡盛王久龙徐伟中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033

以STSS LEO红外探测平台为例,分析其对AGM-183A类空射式高超声速目标的可探测性。为了直观比较不同条件下目标的光电探测特性,将其量化为焦平面上输出信噪比超过阈值的像元数量。首先计算目标气动温度及光谱辐射强度,再利用探测器模型,... 详细信息

以STSS LEO红外探测平台为例,分析其对AGM-183A类空射式高超声速目标的可探测性。为了直观比较不同条件下目标的光电探测特性,将其量化为焦平面上输出信噪比超过阈值的像元数量。首先计算目标气动温度及光谱辐射强度,再利用探测器模型,计算在不同探测方向、距离和角度下,焦平面的信噪比峰值以及超过信噪比阈值的像元数量。分析结果表明,星下点模式下信噪比峰值最高(335),且超过信噪比阈值(6)的像元数最多(54×54),此像元数代表LEO星座对AGM-183A目标的最大可探测性。在临边探测模式下,给出目标可探测性随探测角度和目标温度的变化规律。结果表明,当目标温度接近800 K且探测方位角ψ小于10°(或大于170°)时,焦平面上超过信噪比阈值的像元数量为4×4,说明此时目标可探测性已经接近探测器的理论极限(3×3)。对比来看,温度的改变对目标可探测性的影响更为显著。在临边探测模式下,目标在飞行中段采用主动冷却手段降低表面气动温度以逃脱LEO探测的概率更高。从提高预警能力角度,要提高探测器在最不利角度对温度接近800 K目标的信噪比阈值(方位角ψ小于10°或大于170°时焦平面像元数量不低于8×8)。

关键词：高超声速低轨星座红外探测器信噪比可探测性

不同年龄梅花鹿肌内脂肪沉积规律及其对风味品质影响

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畜牧兽医学报 2024年第8期55卷 3541-3551页

作者：彭章蓉孙皓然张乔儒杨颖郭鸿莹常彤赵卉张铁涛中国农业科学院特产研究所长春130117

旨在揭示不同年龄段梅花鹿肌内脂肪沉积规律,研究肌内脂肪含量对风味品质的影响。分别选取2、3、4岁梅花鹿母鹿,检测不同年龄段梅花鹿肌肉组织特性,并根据肌内脂肪(intramuscular fat,IMF)含量将样品分为高IMF组(IMFH组)和低IMF组(IMFL... 详细信息

旨在揭示不同年龄段梅花鹿肌内脂肪沉积规律,研究肌内脂肪含量对风味品质的影响。分别选取2、3、4岁梅花鹿母鹿,检测不同年龄段梅花鹿肌肉组织特性,并根据肌内脂肪(intramuscular fat,IMF)含量将样品分为高IMF组(IMFH组)和低IMF组(IMFL组),分析其对肌苷酸、脂肪酸含量以及分析脂肪酸结合蛋白4(FABP 4)、脂肪酸合成酶(FASN)、甾醇调节元件结合转录因子1(SREBF 1)和乙酰辅酶A羧化酶(ACACA)4种基因表达量。结果表明,梅花鹿肌内脂肪含量随年龄增长逐渐增加(P0.05),FABP 4和SREBF 1基因表达量显著高于低肌内脂肪样本(P所述,梅花鹿随年龄增长,肉质嫩度降低,风味物质含量增加,高肌内脂肪组肉质更嫩,FABP4、FASN、SREBF 1和ACACA四种基因高效表达和单不饱和脂肪酸含量对肌内脂肪沉积有促进作用。

关键词：梅花鹿肌内脂肪风味品质基因调控

复杂环境下基于自适应极线约束的AGV视觉SLAM算法

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中国惯性技术学报 2024年第3期32卷 234-241页

作者：崔岸张新颖马耀辉吉林大学汽车工程学院长春130025 吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130025

针对传统视觉同步定位与地图构建(SLAM)算法不能有效处理复杂环境中的动态及潜在动态目标而影响定位与建图性能的问题,提出一种基于Mask R-CNN神经网络以及ORB-SLAM3算法改进的视觉SLAM方法。针对动态目标,提出一种基于语义信息的运动... 详细信息

针对传统视觉同步定位与地图构建(SLAM)算法不能有效处理复杂环境中的动态及潜在动态目标而影响定位与建图性能的问题,提出一种基于Mask R-CNN神经网络以及ORB-SLAM3算法改进的视觉SLAM方法。针对动态目标,提出一种基于语义信息的运动一致性检验算法,使用自适应阈值的极线约束方法实现图像中动态特征点的精确剔除;针对潜在动态目标,提出一种改进的长期数据关联方法,通过增大关键帧选取密度及优化关键帧中的潜在动态目标信息,对算法的回环优化和地图融合过程进行改进,提高回环优化效果与地图复用性。在TUM数据集和真实场景中进行验证,实验结果表明与ORB-SLAM3算法相比,采用TUM数据集在低动态场景和高动态场景中的绝对轨迹均方根误差分别减小8.5%和65.6%;在真实场景下测试,所提算法的定位精度提高了62.5%。

关键词：同步定位与地图构建复杂环境语义信息自适应阈值极线约束

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基于智能轮胎系统的实时路面辨识技术

汽车工程 2024年第4期46卷 617-625页

作者：刘卫东韩宗志高镇海康艳虎吉林大学汽车工程学院长春130022 吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022

在复杂和极限工况下,路面附着系数是进行轮胎受力分析和车辆动力学控制的重要状态参数。相对于模型估计的方法,智能轮胎技术能够将轮胎与路面的交互信息反馈给车辆控制系统。本文提出了一种将智能轮胎系统和机器学习相结合的车辆路面附... 详细信息

在复杂和极限工况下,路面附着系数是进行轮胎受力分析和车辆动力学控制的重要状态参数。相对于模型估计的方法,智能轮胎技术能够将轮胎与路面的交互信息反馈给车辆控制系统。本文提出了一种将智能轮胎系统和机器学习相结合的车辆路面附着系数获取方法。首先,考虑行驶工况环境进行传感器选型,开发基于MEMS三轴加速度传感器的智能轮胎硬件采集系统,并采用简化硬件结构的无线传输模式。其次,通过采集不同路面上的实车实验数据进行车辆实验收集机器学习训练的数据集,并分析轮地关系及信号特征。最后,将CNN与LSTM两者的优势相结合实现了对加速度时序信号的特征学习。通过与其它神经网络模型训练结果的比较,验证了所提CNN-LSTM双通道融合神经网络模型的有效性和准确性。本文提出的路面辨识方案实现了实时道路识别的目标,硬件与软件架构和神经网络模型更适合车辆系统搭载,为车辆运动控制提供了实时准确的路面信息。

关键词：路面识别智能轮胎机器学习信号分析

《夷坚志》宋代民间女性求医叙事及其社会文化心理

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医学与哲学 2024年第15期45卷 74-77页

作者：刘晓蒙吉林大学古籍研究所吉林长春130012

《夷坚志》中宋代民间女性的求医故事是中国古代女性就医情状的缩影。中国古代女性求医过程是与当时社会背景、民风民俗紧密相关的。在“大门不出二门不迈”与“男女授受不亲”的严格社会环境规制中,古代女子很难正常就医。《夷坚志》... 详细信息

《夷坚志》中宋代民间女性的求医故事是中国古代女性就医情状的缩影。中国古代女性求医过程是与当时社会背景、民风民俗紧密相关的。在“大门不出二门不迈”与“男女授受不亲”的严格社会环境规制中,古代女子很难正常就医。《夷坚志》中的相关记述,恰好呈现了复杂的民间信仰与医药治疗相结合的求医过程。其中,很多女性在求医过程中表现出了崇佛的倾向。同时,病人家属作为病人与医疗主体之间的媒介,他们的介入使宋代民间女性的信仰具有了某种导向性,而这正是中国古代家庭中“家本位”文化的一种体现。

关键词：《夷坚志》民间女性求医叙事

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小型化中红外直接吸收CO_(2)光谱仪

光学精密工程 2024年第9期32卷 1330-1337页

作者：刘婧怡潘越姚路于丽婷李惠阚瑞峰长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所安徽合肥230031

二氧化碳(Carbon Dioxide,CO_(2))是一种关键的温室气体,对地球气候和生态系统调节有重要作用,准确检测痕量CO_(2)浓度对评价温室效应意义重大。一般情况下,气体分子在中红外光谱范围存在强吸收,可以实现高灵敏探测,因此,以4.219μm中... 详细信息

二氧化碳(Carbon Dioxide,CO_(2))是一种关键的温室气体,对地球气候和生态系统调节有重要作用,准确检测痕量CO_(2)浓度对评价温室效应意义重大。一般情况下,气体分子在中红外光谱范围存在强吸收,可以实现高灵敏探测,因此,以4.219μm中红外波段的带间级联激光器为光源结合可调谐半导体激光吸收光谱技术(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy,TDLAS)设计了小型化CO_(2)监测仪器。在不同标气浓度下对仪器进行了标定,并通过分析Allan方差,得出积分时间在8.7 s时对应的最低检测限为16.6×10^(-9),满足温室效应研究对CO_(2)气体的高灵敏测量需求。采用仪器对大气CO_(2)连续监测8天,并与商用仪器LGR进行对比,充分验证了小型化CO_(2)监测仪器的可靠性,以及中红外光源与TDLAS技术相结合的气体浓度检测方法在大气CO_(2)准确测量方面的可行性。该系统具有结构简单、体积小、功耗低和质量轻的特点,为建设空基无人机平台的CO_(2)监测能力提供了技术支持。

关键词：激光吸收光谱技术二氧化碳中红外可调谐二极管激光直接吸收小型化

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基于氧化物-金属多层膜固态化合方法制备MCNO薄膜

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红外与激光工程 2024年第4期53卷 223-232页

作者：赵媛媛王园园王荣新王志鹏朱煜宋贺伦向阳长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所江苏苏州215123

红外热成像技术具有高度实用性、灵敏性和可靠性等优点,在航空、医疗等多个领域发挥着重要作用。相较于其他类型的非制冷红外探测器,测微辐射热计(Microbolometer)具有工作范围宽、响应速率快且器件结构简单等优点。相较于非晶硅和氧化... 详细信息

红外热成像技术具有高度实用性、灵敏性和可靠性等优点,在航空、医疗等多个领域发挥着重要作用。相较于其他类型的非制冷红外探测器,测微辐射热计(Microbolometer)具有工作范围宽、响应速率快且器件结构简单等优点。相较于非晶硅和氧化钒等常见热敏层材料,立方尖晶石结构的过渡金属氧化物锰钴镍氧化物(Mn-Co-Ni-O,MCNO)具有更高的TCR系数。使用磁控溅射法-电子束蒸发复合法在蓝宝石(Al_(2)O_(3))衬底上制备MCNO薄膜,结合XRD、SEM和电学性能测试,分析和探讨了工艺条件对其性能的影响。研究结果表明,在450℃沉积5 h得到厚度为450 nm的MCNO薄膜样品,随后在真空腔内原位退火1 h,再使用管式退火炉在空气氛围中进行60 min 850℃后退火,MCNO薄膜呈现出良好性能,(111)晶相的XRD半峰宽为0.48,晶格常数为8.71A(1A=10^(-10) m),晶粒平均大小为81.7±24 nm。使用四探针法测试MCNO薄膜室温下电阻率为642.19Ω·cm,室温下(295 K)电阻温度系数(Temperature Coefficient of Resistance,TCR)系数为-4.20%/K。在6~8.5μm波长范围内,最高吸光度为1.50。研究结果验证了所提出的多层复合方法用于制备MCNO薄膜的可行性,为进一步优化MCNO薄膜组份与掺杂配比以及结构-性能关系提供了新思路。

关键词：锰钴镍氧化物磁控溅射电子束蒸发逐层沉积退火温度固相合成