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Tl-2223超导薄膜的快速烧结新工艺研究

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稀有金属 2024年第1期48卷 43-49页

作者：金艳营韩徐蒋艳玲周新红马丽谢清连南宁师范大学物理与电子学院广西高校新型电功能材料重点实验室广西南宁530299 广西科技师范学院机械与电气工程学院广西来宾546199

采用改进的快速升温烧结工艺在(001)取向的铝酸镧(LAO)衬底上制备Tl-2223超导薄膜,探索了在O_(2)环境下双温烧结过程中高温段烧结温度对超导薄膜晶体结构及超导性能的影响。X射线衍射(XRD)结果表明,烧结温度对Tl系超导薄膜的晶粒取向至... 详细信息

采用改进的快速升温烧结工艺在(001)取向的铝酸镧(LAO)衬底上制备Tl-2223超导薄膜,探索了在O_(2)环境下双温烧结过程中高温段烧结温度对超导薄膜晶体结构及超导性能的影响。X射线衍射(XRD)结果表明,烧结温度对Tl系超导薄膜的晶粒取向至关重要,采用合适的烧结温度可以制备出纯c轴取向生长的Tl-2223薄膜,且结晶质量良好;扫描电镜(SEM)图像显示超导薄膜表面平整,晶体结构致密,明显呈现出层状生长结构。907℃恒温2 min所制备的Tl-2223薄膜具有良好的超导性能,其临界转变温度(T_(c))可达115 K,临界电流密度(J_(c))约为1.6 mA·cm^(-2)(77 K,0 T)。该工艺简化了Tl-2223超导薄膜的制备过程,有效提高了实验效率。

关键词：快速升温烧结新工艺 c轴生长 Tl-2223超导薄膜铝酸镧

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基于深度学习的骨髓细胞图像分类研究

基因组学与应用生物学 2024年

作者：王海宝刘红岩魏志周省邦龙子晴元绍钰尹森炎张克智高恩双南宁师范大学物理与电子学院广西信息功能材料与智能信息处理重点实验室山东省第二人民医院消化内科南宁师范大学环境与生命科学学院

当前造血系统疾病的诊治面临着诸多挑战，其中对骨髓细胞形态与数量的精确分析是实现准确诊断的关键环节。传统的检查手段主要依赖人工操作，效率和精度受到制约，难以满足现代医疗诊断的严苛要求。针对骨髓细胞图像分类的挑战，本文利... 详细信息

当前造血系统疾病的诊治面临着诸多挑战，其中对骨髓细胞形态与数量的精确分析是实现准确诊断的关键环节。传统的检查手段主要依赖人工操作，效率和精度受到制约，难以满足现代医疗诊断的严苛要求。针对骨髓细胞图像分类的挑战，本文利用深度学习技术，优选了Vision Transformer（ViT）作为基础模型，对其分类进行深入研究。为进一步优化模型的分类性能，创新设计了一个基于卷积的Input Embedding模块。该模块巧妙地结合了卷积神经网络的优势和注意力机制的长处，从而更有效地捕捉和编码骨髓细胞图像中的关键特征。通过融合Input Embedding模块，改进后的模型（Rc-ViT）在处理各种骨髓细胞图像时展现出了更高的精确度。实验结果表明，与原ViT模型相比，Rc-ViT的准确度提升了2.49%，性能显著增强。特别是在处理数据量较少的细胞类别时，精确率和召回率分别提升了6.00%和13.00%，不仅验证了该方法在增强模型对少数类别细胞识别上的有效性，而且减少了数据量不足对特征学习的影响。此外，该模型在细胞分类的准确性和一致性方面也取得了显著进步，为医疗诊断的可靠性和重复性提供了有力支持。

关键词：深度学习骨髓细胞图像 Vision Transformer模型注意力机制

基于高光谱成像技术对番石榴可溶性固形物的快速测定

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食品安全质量检测学报 2024年第11期15卷 116-124页

作者：倪淳宇蒙庆华吴哲锋邱邹全常洪娟黄森褚家辉房俊成李钰南宁师范大学物理与电子学院南宁530001 南宁师范大学广西信息功能材料与智能信息处理重点实验室南宁530001 广西壮族自治区水果技术指导站南宁530022

目的研究基于高光谱成像技术对番石榴可溶性固形物(soluble solids content, SSC)的快速测定。方法通过高光谱成像系统和全自动折光仪获得番石榴的表面反射光谱与SSC信息,选择Savitzky-Golay平滑和标准正态变量变换作为预处理手段,使... 详细信息

目的研究基于高光谱成像技术对番石榴可溶性固形物(soluble solids content, SSC)的快速测定。方法通过高光谱成像系统和全自动折光仪获得番石榴的表面反射光谱与SSC信息,选择Savitzky-Golay平滑和标准正态变量变换作为预处理手段,使用主成分分析评估预处理前后光谱的聚类变化。采用区间变量迭代空间收缩法、区间随机蛙跳法、自举软收缩法(bootstrapping soft shrinkage, BOSS)、变量组合集群分析提取特征波长,用于建立比较支持向量回归(supportvectorregression,SVR)和偏最小二乘回归(partialleastsquares regression, PLSR)预测模型。结果预处理后光谱数据主成分聚类进一步分散, PLSR整体在预测集的回归效果比SVR更好, BOSS-PLSR为最优预测模型,预测集决定系数R_(2)^(p)为0.9216,均方根误差(root mean square error of prediction, RMSEP)为0.2366,剩余预测偏差(residual prediction deviation, RPD)为3.5710。结论利用高光谱成像技术快速实现番石榴可溶性固形物测量是可行的。

关键词：高光谱成像技术番石榴可溶性固形物含量支持向量回归

基于反向传播神经网络和高光谱成像的芒果可溶性固形物含量检测

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食品安全质量检测学报 2024年第2期15卷 141-148页

作者：常洪娟蒙庆华吴哲锋邱邹全倪淳宇马煜雯桑丽婷姚嘉炜黄玉清李钰南宁师范大学物理与电子学院南宁530001 南宁师范大学广西信息功能材料与智能信息处理重点实验室南宁530001 南宁师范大学北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室广西地表过程与智能模拟重点实验室南宁530001 广西水果技术指导办公室南宁530022

目的比较反向传播神经网络(backpropagation algorithm neural network,BPNN)模型与偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)模型在预测芒果可溶性固形物含量(soluble solids content,SSC)方面的性能。方法使用高光谱成像仪和全自动折光仪采集芒果的近红外高光谱及SSC数据,建立两种预测模型,采用多元散射校正(multiplicative scatter correction,MSC)进行光谱预处理,利用遗传算法(genetic algorithm,GA)、区间变量迭代空间收缩算法(interval variable iterative space shrinkage algorithms,IVISSA)和变量组合群体分析算法(variable combination population analysis,VCPA)提取特征波长变量,通过比较不同特征波长提取方法进一步优化对比预测模型。结果与PLSR模型相比,BPNN模型在预测SSC方面更为有效。而在IVISSA特征波长变量提取后优化的BPNN模型预测能力最佳,预测集判定系数R_(p)^(2)、均方根误差(root mean square error of prediction,RMSEP)、残差预测偏差(residual prediction deviation,RPD)分别为0.8641、0.3924和2.7127。结论该模型可快速、准确地检测芒果的SSC,并证明可见光-近红外高光谱成像与反向传播神经网络模型相结合有望预测芒果的SSC,为开发在线芒果SSC无损检测系统奠定基础。

关键词：可见光-近红外高光谱成像芒果无损检测可溶性固形物含量反向传播神经网络

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基于三次样条插值的M-QAM载波相位估计

量子电子学报 2024年第4期41卷 679-689页

作者：陈睿李传起周省邦陈东陆叶刘志强曾倩崔冰琪南宁师范大学广西信息功能材料与智能信息处理重点实验室广西南宁530001 广西普通本科高校示范性现代产业学院南宁师范大学智慧物流产业学院广西南宁530001 中国电子科技集团公司第三十四研究所广西桂林541004 广西师范大学电子与信息工程学院广西桂林541004

在基于高阶调制的相干光通信传输系统中,接收端信号受相位噪声干扰会对系统性能产生直接的影响。传统的盲相位搜索(BPS)算法具有较高的线宽容差,适用于多种调制格式,但随着调制阶数的增加,用于BPS的测试相位数量会急剧加大。针对M元正... 详细信息

在基于高阶调制的相干光通信传输系统中,接收端信号受相位噪声干扰会对系统性能产生直接的影响。传统的盲相位搜索(BPS)算法具有较高的线宽容差,适用于多种调制格式,但随着调制阶数的增加,用于BPS的测试相位数量会急剧加大。针对M元正交振幅调制(M-QAM)格式,本研究提出了一种新的低复杂度载波相位估计(CPE)算法。首先利用BPS算法,得到B个测试相位和平均欧氏距离之间的关系;然后在此基础上,提出了一种基于三次样条插值(CSI)的两级BPS载波相位估计算法,得到(2B−1)个等间隔插值相位和平均欧氏距离之间的光滑曲线关系;最后取曲线的最小值处所对应的相位值为最优相位估计值。仿真结果表明,在使用少量测试相位的前提下,通过CSI算法可以有效地对载波相位进行恢复,与BPS算法相比,CSI算法乘、加法器计算复杂度分别降低了38%和42%(16-QAM),为载波相位恢复提供了新思路。

关键词：光通信载波相位估计三次样条插值线宽容差计算复杂度

热处理Hastelloy合金基带对生长NiO薄膜的影响

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南宁师范大学学报（自然科学版） 2023年第4期40卷 59-64页

作者：赵新霞吴振宇金艳营韩徐黄玉琴谢清连南宁师范大学物理与电子学院广西南宁530100 南宁师范大学广西高校新型电功能材料重点实验室广西南宁530100

该研究采用射频磁控溅射方法在经过热处理的Hastelloy合金基带上生长NiO缓冲层,探究了不同退火条件对生长NiO缓冲层的结构和形貌的影响.XRD和AFM测试结果表明,在流氧中退火温度为850℃、退火时间为20min时可在基带表面形成一层连续的Ni... 详细信息

该研究采用射频磁控溅射方法在经过热处理的Hastelloy合金基带上生长NiO缓冲层,探究了不同退火条件对生长NiO缓冲层的结构和形貌的影响.XRD和AFM测试结果表明,在流氧中退火温度为850℃、退火时间为20min时可在基带表面形成一层连续的NiO薄膜,这能改善基带与缓冲层的晶格匹配,并提高随后同质外延生长NiO缓冲层的质量,使得基带能生长出强度高且呈纯C轴取向的NiO薄膜.该缓冲层能够给高温超导薄膜提供良好的生长环境.

关键词： Hastelloy NiO薄膜磁控溅射高温超导薄膜

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高温超导薄膜的制备与应用进展

广西物理 2023年第4期44卷 1-5页

作者：吴振宇赵新霞苏玲玲谢清连南宁师范大学物理与电子学院广西高校新型电功能材料重点实验室广西南宁530299

超导体的发现已有一百多年的历史,基于超导体基本特性的应用研究从未止步,一旦超导体材料达到大规模的生产与应用,将会给整个人类社会发展带来巨大的变革。本文介绍了高温超导带材的组成,从超导薄膜的分类和制备方法进行简要综述,进一... 详细信息

超导体的发现已有一百多年的历史,基于超导体基本特性的应用研究从未止步,一旦超导体材料达到大规模的生产与应用,将会给整个人类社会发展带来巨大的变革。本文介绍了高温超导带材的组成,从超导薄膜的分类和制备方法进行简要综述,进一步总结了高温超导薄膜在不同应用领域的研究与进展。

关键词：高温超导制备方法薄膜

采用磁控溅射技术在Hastelloy合金基带上生长CeO_(2)薄膜

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广西物理 2023年第1期44卷 14-16,23页

作者：金艳营韩徐赵新霞吴振宇苏玲玲谢清连南宁师范大学物理与电子学院广西高校新型电功能材料重点实验室广西南宁530299

以在O_(2)中退火过的Hastelloy合金基带作为衬底,采用射频磁控溅射方法在其表面制备CeO_(2)外延薄膜,探索了溅射参数对CeO_(2)薄膜晶粒取向的影响,同时研究了基带在N_(2)中的退火时间对CeO_(2)薄膜生长的影响。XRD测试结果表明,在合适... 详细信息

以在O_(2)中退火过的Hastelloy合金基带作为衬底,采用射频磁控溅射方法在其表面制备CeO_(2)外延薄膜,探索了溅射参数对CeO_(2)薄膜晶粒取向的影响,同时研究了基带在N_(2)中的退火时间对CeO_(2)薄膜生长的影响。XRD测试结果表明,在合适的基带温度、溅射功率和溅射气压等条件下,可以在经过O_(2)退火的基带上生长出纯c轴取向的CeO_(2)薄膜;当温度过高(>700℃)或过低(100W)或过小(3Pa)时,薄膜中均会出现(111)以及(311)等取向的CeO_(2)衍射峰。采用最优溅射工艺制备的CeO_(2)薄膜c轴一致性较高,晶粒生长完整,可为后续制备性能优良的高温超导薄膜提供良好的生长环境。结果还表明,经过N_(2)退火的基带在一定程度上可以诱导CeO_(2)薄膜沿c轴方向生长,但c轴取向一致性不高。

关键词：磁控溅射 Hastelloy合金 CeO_(2)薄膜

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空间调制稳态微型快拍成像测偏技术研究

物理学报 2016年第5期65卷 23-34页

作者：曹奇志张晶 Edward DeHoog 卢远胡宝清李武钢李建映樊东鑫邓婷闫妍广西师范学院物理与电子工程学院南宁530023 广西师范学院北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室广西地表过程与智能模拟重点实验室南宁530001 西安交通大学空间光学研究所西安710049 Optical Engineering & Analysis LLC 1030 Loma Ave Long Beach California 90501 USA

空间调制快拍成像测偏技术能通过空间调制将目标全部的Stokes参量编码到一幅干涉图像中,实现一次拍摄获取全部偏振信息和二维空间图像,在生物医学、空间遥感和军事监测等方面具有重要的科学意义和广阔的应用前景.在之前的研究中,理论分... 详细信息

空间调制快拍成像测偏技术能通过空间调制将目标全部的Stokes参量编码到一幅干涉图像中,实现一次拍摄获取全部偏振信息和二维空间图像,在生物医学、空间遥感和军事监测等方面具有重要的科学意义和广阔的应用前景.在之前的研究中,理论分析了基于改进型萨瓦偏光镜的空间调制稳态微型快拍成像测偏技术(MSPSIP)方案,与基于传统萨瓦偏光镜的空间调制稳态微型快拍成像测偏技术方案相比:前者在空间载频和通道宽度上提高了2倍,反演目标同一Stokes参量的数据面积提高了4倍,这使得它在空间分辨率和信噪比等方面具有明显优势.本文采用计算机仿真从定量和定性两方面论证该理论分析的正确性;采用几何光线模型分析阐明目标的偏振态被MSPSIP调制的详细过程,并给出了像面干涉图表达式.搭建了实验装置,实验验证了该方案的正确性.讨论了调整分析器偏振化方向对干涉强度的影响,为MSPSIP的实际应用和优化提供了理论指导.该技术具有微型轻量、稳态、快拍,结构简洁、直光路和易配准,可同时获取多维偏振信息和目标图像的显著特点.

关键词：成像测偏技术快拍空间调制微型