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基于色散型超构表面的集成光谱成像研究

光学学报 2024年

作者：张怡袁泉吴一凡何博平戈钦杨宇航郑晴月杨书杰吴非王漱明南京大学固体微结构物理国家重点实验室南京大学物理学院南京大学人工微结构科学与技术协同创新中心

高光谱图像包含场景的二维空间信息和光谱信息，能对目标物体的物理本质特性进行更准确的探测，因此广泛应用于科学研究与工程应用的各个领域。为解决传统高光谱成像系统依赖光程换取分辨率而导致的光路复杂、成本高昂、体积庞大等问题... 详细信息

高光谱图像包含场景的二维空间信息和光谱信息，能对目标物体的物理本质特性进行更准确的探测，因此广泛应用于科学研究与工程应用的各个领域。为解决传统高光谱成像系统依赖光程换取分辨率而导致的光路复杂、成本高昂、体积庞大等问题，本研究提出了基于色散型超构表面的光谱成像系统。超构表面中的每个超构色散单元，都相当于一个小型的光谱仪，按照阵列排布实现快照式光谱成像。采用遗传算法对得到的图像进行光谱反演，拟合结果准确。最终在400～700 nm的可见光波段，实现了11个波长通道的光谱成像系统。本设计的紧凑结构、偏振不依赖特性和高光谱分辨率有利于集成到各种小型化终端设备中，对光谱仪的实际应用具有重要意义。

关键词：超构表面集成光谱成像宽带光谱仪

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韧性城市规划的目标体系研究

城市学报 2024年

作者：肖俊杰邹滢翟国方薛国强南京大学建筑与城市规划学院常熟市抗震办公室

增强韧性是可持续发展的核心要求，而明确目标是规划成功的关键因素。韧性城市规划是应对多样化风险的有效策略，其规划目标体系的准确性直接影响规划实施的效果。韧性城市规划目标体系不仅涵盖减轻灾害风险的规划目标，还延伸至推动可... 详细信息

增强韧性是可持续发展的核心要求，而明确目标是规划成功的关键因素。韧性城市规划是应对多样化风险的有效策略，其规划目标体系的准确性直接影响规划实施的效果。韧性城市规划目标体系不仅涵盖减轻灾害风险的规划目标，还延伸至推动可持续发展和提升社会福祉的长远愿景，确保城市在面对灾害时展现出强大的抵抗力、恢复力和适应力。尽管已有理论研究和实践案例充分证明了韧性城市规划目标体系的重要性，但我国韧性城市建设在规划目标体系的系统化构建和绩效指标的量化评估方面仍存在不足。本研究采用适应性和系统性思维方式，以“愿景—目标—绩效指标”为逻辑主线，尝试构建韧性城市规划目标体系的通用框架。该框架旨在实现多层级治理、多阶段灾害管理、多灾害风险应对以及多系统整合之间的深度融合与协调，为韧性城市规划指明清晰的发展方向和行动指南，并从理论和实践双重角度提供构建规划目标体系的具体方法和策略，以应对未来复杂多变的风险挑战。

关键词：韧性城市规划目标体系规划目标绩效指标

基于分布式光纤声场传感的预应力钢筒混凝土管断丝监测研究进展

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光学学报 2024年第1期44卷 141-152页

作者：张旭苹周廣南王浩然王金刘世超张道赵世松王峰熊菲张益昕南京大学现代工程与应用科学学院江苏南京210023 南京大学智能光感知与调控技术教育部重点实验室江苏南京210023 北京湜沅科技有限公司北京102400 南京法艾博光电科技有限公司江苏南京211135

为了解决水资源时空分布不均匀的困境,我国目前正在兴建一系列大规模引调水工程。预应力钢筒混凝土管(PCCP)因其强度高、抗震好、防渗漏等优点,被广泛应用在长距离输水管道的建设中。但是随着服役年限的增加,PCCP管道存在预应力钢丝断... 详细信息

为了解决水资源时空分布不均匀的困境,我国目前正在兴建一系列大规模引调水工程。预应力钢筒混凝土管(PCCP)因其强度高、抗震好、防渗漏等优点,被广泛应用在长距离输水管道的建设中。但是随着服役年限的增加,PCCP管道存在预应力钢丝断裂的现象,积累到一定程度便有可能诱发爆管事故,因而迫切需要对PCCP断丝进行实时在线监测。相比于传统手段,基于分布式光纤声场传感(DAS)的PCCP断丝监测技术在传感器布设的便捷性和事件识别的准确性方面具有明显优势。本文分析了PCCP断丝成因,对比了现有的各种PCCP断丝监测方法,并介绍了近年来出现的基于融合式DAS原理的PCCP断丝实时在线监测解决方案,同时对其发展趋势进行了展望。

关键词：预应力钢筒混凝土管断丝监测分布式光纤声场传感融合型系统

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多机理融合分布式光纤传感技术研究

光学学报 2024年第1期44卷 153-164页

作者：黄麟景周霄樊昕昱王峰张旭苹何祖源上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海200240 南京大学智能光感知与调控技术教育部重点实验室江苏南京210023 南京大学现代工程与应用工程学院江苏南京210023

为了解决传统分布式光纤传感系统只针对单一变量进行测量的问题,研究人员近年来结合多种光纤传感测量机理,提出了一系列多机理融合的分布式光纤传感系统,使用同一系统实现多种参量的测量。综述了近年来多机理融合的分布式光纤传感技术,... 详细信息

为了解决传统分布式光纤传感系统只针对单一变量进行测量的问题,研究人员近年来结合多种光纤传感测量机理,提出了一系列多机理融合的分布式光纤传感系统,使用同一系统实现多种参量的测量。综述了近年来多机理融合的分布式光纤传感技术,从不同散射机理相互结合的角度进行分类,介绍了不同的多机理融合的分布式光纤传感系统及其性能指标,并对其进行总结对比,最后展望了多机理融合的分布式光纤传感技术的发展前景。

关键词：传感器光纤散射多机理光纤光学光纤传感

用于远程气体探测的双波长中红外激光器(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第1期61卷 153-160页

作者：吕新杰杨彬姚红权汪小涵吴悔卜令兵祝世宁南京大学固体微结构物理国家重点实验室江苏南京210093 南京大学现代工程与应用科学学院江苏南京210023 南京大学物理学院江苏南京210093 南京大学人工微结构科学与技术协同创新中心江苏南京210093 南京信息工程大学大气物理学院江苏南京210044

为了实现远程气体探测,基于由超晶格材料构成的光参量振荡器,研制了一台双波长输出的中红外激光器。该光参量振荡器通过种子注入的方式,实现了纳秒级窄线宽的中红外脉冲激光输出,重复频率为500 Hz,单脉冲能量超过1 mJ,并能够对准2.6~4.0... 详细信息

为了实现远程气体探测,基于由超晶格材料构成的光参量振荡器,研制了一台双波长输出的中红外激光器。该光参量振荡器通过种子注入的方式,实现了纳秒级窄线宽的中红外脉冲激光输出,重复频率为500 Hz,单脉冲能量超过1 mJ,并能够对准2.6~4.0μm波长范围内的NO、NO_(2)和SO_(2)的吸收峰。通过气体动态排放实验,在远程气体探测实验中对该激光器进行了验证。

关键词：光参量窄线宽光谱中红外激光器

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“建造—空间”线索下的贯通式建构教学研究

建筑学报 2024年第8期 10-16页

作者：吴佳维傅筱南京大学建筑与城市规划学院南京210093

讨论了南京大学建筑学本科的建构教学如何打破设计课与技术类课程各自为阵的常态,在本科一至三年级的建筑设计、建筑构造、建筑结构及计算机辅助设计的教学中贯穿了一条建造一空间类型的主线,在有限的课时内丰富了学生对建构议题的多维... 详细信息

讨论了南京大学建筑学本科的建构教学如何打破设计课与技术类课程各自为阵的常态,在本科一至三年级的建筑设计、建筑构造、建筑结构及计算机辅助设计的教学中贯穿了一条建造一空间类型的主线,在有限的课时内丰富了学生对建构议题的多维认知,提升了处理设计问题的综合能力。

关键词：建构贯通式教学建筑构造设计教学结构化课程群

子宫内膜与卵巢原发性双癌的临床及超声图像分析

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中华医学超声杂志（电子版） 2024年第1期21卷 49-52页

作者：徐学翠项文静余慧萍郑明明刘柳柳徐晓峰杨燕南京大学医学院附属鼓楼医院妇产科超声室 210008 南京大学医学院附属鼓楼医院病理科 210008 南京大学医学院附属鼓楼医院妇产科 210008

子宫内膜与卵巢原发性双癌(synchronous endometrial and ovarian carcinoma,SEOC)发病率约占妇科恶性肿瘤的1%~6%,占女性生殖系统原发性双癌发病率的50%~70%^([1-2])。子宫内膜与卵巢肿瘤分类繁杂,超声检查虽可在术前为临床提供肿瘤部... 详细信息

子宫内膜与卵巢原发性双癌(synchronous endometrial and ovarian carcinoma,SEOC)发病率约占妇科恶性肿瘤的1%~6%,占女性生殖系统原发性双癌发病率的50%~70%^([1-2])。子宫内膜与卵巢肿瘤分类繁杂,超声检查虽可在术前为临床提供肿瘤部位、个数、内部回声、边界、血流分布及周边淋巴结肿大等重要诊断依据,但子宫与卵巢肿瘤良恶性、分型、多发与原发的最终诊断仍需术后病理检查确定。

关键词：女性生殖系统妇科恶性肿瘤血流分布卵巢肿瘤内部回声淋巴结肿大子宫内膜超声检查

聚(对苯乙烯磺酸钠)/单宁酸/海藻酸钠三元复合水凝胶球对磷酸氯喹的高效吸附去除

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中国科学：化学 2024年第6期54卷 935-949页

作者：陶蔻蔻施霄宇孙思宇陈炜杨琥南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室南京210023

本文以海藻酸钠、单宁酸和聚(对苯乙烯磺酸钠)为原料,通过一步共沉淀法制备了一种新型三元复合水凝胶珠状小球(SA/TA/PSS),用于去除水中一种常见抗病毒药物磷酸氯喹(CQ).详细考察了溶液p H、吸附时间、CQ初始浓度、水体中常见的无机和... 详细信息

本文以海藻酸钠、单宁酸和聚(对苯乙烯磺酸钠)为原料,通过一步共沉淀法制备了一种新型三元复合水凝胶珠状小球(SA/TA/PSS),用于去除水中一种常见抗病毒药物磷酸氯喹(CQ).详细考察了溶液p H、吸附时间、CQ初始浓度、水体中常见的无机和有机共存物及不同实际水体等因素对其吸附性能的影响. SA/TA/PSS能在3.0~10.0 p H范围内保持良好且稳定的CQ吸收去除效率.在初始p H值为7.0时,最大实验吸附量为0.766 mmol/g.共存二价阳离子会因竞争吸附而抑制对CQ的吸附,而腐殖酸对CQ吸附的影响很小. SA/TA/PSS经过六次吸附-解吸循环后,对CQ的吸附量仍保持90%左右. SA/TA/PSS还能有效吸附硫酸羟氯喹和磷酸奥司他韦等其他抗病毒药物.文章通过对吸附剂吸附前后红外光谱和X射线光电子能谱谱图变化进行分析,并结合吸附动力学、等温吸附及吸附热力学分析,深入探究了SA/TA/PSS对CQ的多重吸附机制, SA/TA/PSS可通过静电吸引、氢键、π-π电子供体-受体相互作用(π-πEDA)及螯合作用等与CQ有效结合,实现其在较宽p H范围内对抗病毒药物的高效去除.本文为设计和制备新型绿色高效吸附剂材料提供了一定的有益参考.

关键词：海藻酸钠复合水凝胶单宁酸聚(对苯乙烯磺酸钠) 磷酸氯喹去除吸附性能多重吸附机制

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一种基于算法机制设计的社会法则合成方法

软件学报 2024年第3期35卷 1440-1465页

作者：吴骏曹杰王崇骏谢俊元南京财经大学江苏省电子商务重点实验室江苏南京210023 计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210023

社会法则是在多Agent系统中为确立某种目标属性而对各个Agent实施的行为限制集合.在Agent具有“个体理性”及“私有信息”的“策略情况”下,社会法则合成问题不应建模成通常的优化问题,而应建模成算法机制设计问题.“最小化副作用”经... 详细信息

社会法则是在多Agent系统中为确立某种目标属性而对各个Agent实施的行为限制集合.在Agent具有“个体理性”及“私有信息”的“策略情况”下,社会法则合成问题不应建模成通常的优化问题,而应建模成算法机制设计问题.“最小化副作用”经常是社会法则需要满足的基本要求.从博弈论的角度来看,“最小化副作用”与“最大化社会福利”的概念紧密相关,可以将“最小化副作用的社会法则合成”建模为一种效率机制设计问题.不仅需要为给定目标属性找到有效且社会福利最大的社会法则,还需要向Agent支付适当的金额,以实现激励相容性和个体理性.首先基于VCG机制设计一种名叫VCG-SLM的效率机制,证明它可满足所有必需的形式属性.然而,由于发现可证明该机制的计算是一个FP^(NP)-完全问题,针对性地提出该机制的一种基于整数规划的实现方式VCG-SLM-ILP,基于ATL语义将分配及支付的计算转化为整数规划,并严格地证明其正确性,从而可有效利用目前已非常成熟的工业级整数规划求解器,成功解决棘手的机制计算问题.

关键词：多Agent系统社会法则算法机制设计