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锥形光纤SERS探针的批量制备和定量检测

中国激光 2024年第5期51卷 251-259页

作者：秦琰琰黄瑞冬刘孝兵钱诚薛驷明毛庆和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省光子器件与材料重点实验室安徽合肥230031 中国科学技术大学安徽合肥230026 安徽大学物质科学与信息技术研究院安徽合肥230039

研究了批量制备的锥形光纤表面增强拉曼散射(SERS)探针的定量检测性能。在统一的制备条件下,基于静电吸附自组装方法批量制备的同一批次锥形光纤探针具有良好的互换性。基于相同检测条件,在同一福美双样品浓度下测得SERS光谱幅度的相对... 详细信息

研究了批量制备的锥形光纤表面增强拉曼散射(SERS)探针的定量检测性能。在统一的制备条件下,基于静电吸附自组装方法批量制备的同一批次锥形光纤探针具有良好的互换性。基于相同检测条件,在同一福美双样品浓度下测得SERS光谱幅度的相对标准偏差(RSD)可达8%以下。不同批次的光纤探针存在互换性退化问题,难以满足实际定量检测应用对光纤探针数目的要求。为了解决该问题,提出并演示了一种将不同批次光纤探针的光谱数据同化至同批次光纤探针测量结果的同化方法。通过对同化后的大样本光谱数据进行统计平均和数据拟合,获得了福美双样品在2×10^(-8)~10^(-6)mol/L浓度范围内的SERS定量关系曲线,福美双加标样品的测试回收率可达90%~110%。该研究结果对于实际SERS定量检测具有参考意义。

关键词：光纤光学表面增强拉曼散射锥形光纤探针批量制备定量检测静电吸附自组装法福美双

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面向杂凑密码算法的专用指令加速器的设计与实现

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计算机工程与应用 2024年

作者：王轩刘勤让陈磊魏帅范旺杨恒战略支援部队信息工程大学信息技术研究所井芯微电子技术(天津)有限公司郑州大学网络空间安全学院

物联网的快速发展对嵌入式设备的系统性能和数据安全性的要求越来越高，传统的通用嵌入式处理器对密码算法的实现效率不高，不能很好满足性能需要，此外嵌入式设备还有着低功耗的场景需求。为解决以上问题，在Xilinx ZYNQ ZC706嵌入式... 详细信息

物联网的快速发展对嵌入式设备的系统性能和数据安全性的要求越来越高，传统的通用嵌入式处理器对密码算法的实现效率不高，不能很好满足性能需要，此外嵌入式设备还有着低功耗的场景需求。为解决以上问题，在Xilinx ZYNQ ZC706嵌入式开发平台上设计了一个低功耗的面向杂凑密码算法的专用指令加速器，该加速器包含有取指译码单元、执行单元和数据访存单元，通过多任务数据并行和专用指令实现计算加速；并设计令牌机制解决指令执行时的数据冲突问题；在高层次综合（high-level synthesis，HLS）工具的基础上通过存储优化改进访存机制，有效提高带宽利用率。实验结果表明，加速器的工作频率为100MHz，该ARM+FPGA方案相较于单ARM方案可达3倍以上的加速效果，而且运行功耗仅为2.23W，该加速器也可定制化拓展，有较好的灵活性。

关键词：嵌入式应用加速器设计专用指令高层次综合数据并行

基于多模态掩码Transformer网络的社会事件分类

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北京航空航天大学学报 2024年第2期50卷 579-587页

作者：陈宏钱胜胜李章明方全徐常胜郑州大学河南先进技术研究院郑州450000 中国科学院自动化研究所北京100190

多模态社会事件分类的关键是充分且准确地利用图像和文字2种模态的特征。然而,现有的大多数方法存在以下局限性:简单地将事件的图像特征和文本特征连接起来,不同模态之间存在不相关的上下文信息导致相互干扰。因此,仅仅考虑多模态数据... 详细信息

多模态社会事件分类的关键是充分且准确地利用图像和文字2种模态的特征。然而,现有的大多数方法存在以下局限性:简单地将事件的图像特征和文本特征连接起来,不同模态之间存在不相关的上下文信息导致相互干扰。因此,仅仅考虑多模态数据模态间的关系是不够的,还要考虑模态之间不相关的上下文信息(即区域或单词)。为克服这些局限性,提出一种新颖的基于多模态掩码Transformer网络(MMTN)模型的社会事件分类方法。通过图-文编码网络来学习文本和图像的更好的表示。将获得的图像和文本表示输入多模态掩码Transformer网络来融合多模态信息,并通过计算多模态信息之间的相似性,对多模态信息的模态间的关系进行建模,掩盖模态之间的不相关上下文。在2个基准数据集上的大量实验表明:所提模型达到了最先进的性能。

关键词：多模态社会事件分类社交媒体表示学习多模态Transformer网络

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基于荧光淬灭传感技术检测三硝基甲苯的研究

量子电子学报 2024年第1期41卷 37-46页

作者：章美娟方慧雯卫玉娇杨锦宏汪卫华贺胜男安徽大学物质科学与信息技术研究院安徽合肥230601

目前针对常见爆炸物三硝基甲苯(TNT)的检测越来越受到重视。本研究采用低成本的芴基发绿光共轭聚合物(FGEP)研制荧光淬灭传感器用于检测TNT。实验研究了FGEP在不同溶液浓度下形成的不同厚度薄膜对TNT淬灭的效率,实验结果表明浓度为0.5 m... 详细信息

目前针对常见爆炸物三硝基甲苯(TNT)的检测越来越受到重视。本研究采用低成本的芴基发绿光共轭聚合物(FGEP)研制荧光淬灭传感器用于检测TNT。实验研究了FGEP在不同溶液浓度下形成的不同厚度薄膜对TNT淬灭的效率,实验结果表明浓度为0.5 mg/mL (厚度为19.50 nm)的样品薄膜在TNT蒸气中淬灭效率最大达到71.71%,基于此淬灭效率最高的样品薄膜的研究发现:该薄膜对TNT的响应具有良好的可逆性;激发光强度为16.5mW时,荧光淬灭效率最佳;最后开展了样品在TNT作用下与光漂白作用下的实验研究。研究结果为后续实现一种低成本、易于制备、可重复性高且有利于工程化的爆炸物传感器提供了一定基础。

关键词：光谱学爆炸物检测荧光淬灭泵浦能量有机半导体聚合物硝基化合物

不完全信息Epsilon纳什均衡的航天器末端追逃博弈策略

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宇航学报 2024年第1期45卷 63-73页

作者：汤旭叶东肖岩孙兆伟哈尔滨工业大学卫星技术研究所哈尔滨150001

针对不完全信息下的航天器末端追逃问题,提出了一种满足Epsilon纳什均衡的微分博弈控制策略。首先,建立了完全信息下的有限时间追逃纳什均衡策略对,并将其作为目标航天器实际采取的控制策略,使目标航天器掌握博弈进程的完全信息,进而获... 详细信息

针对不完全信息下的航天器末端追逃问题,提出了一种满足Epsilon纳什均衡的微分博弈控制策略。首先,建立了完全信息下的有限时间追逃纳什均衡策略对,并将其作为目标航天器实际采取的控制策略,使目标航天器掌握博弈进程的完全信息,进而获得更好的逃逸性能。在此基础上,考虑拦截航天器不能获取目标控制矩阵信息的态势,设计了基于广义卡尔曼滤波的行为学习信息估计算法,使拦截器能够对目标的不完全信息进行估计,并提出了不完全信息下的末端追逃博弈控制策略。经过理论分析,证明了所设计的不完全信息下微分博弈策略对满足Epsilon纳什均衡。最后,仿真结果表明该算法可以有效估计目标的不完全信息,确保拦截器能够在有限时间内快速拦截目标。

关键词：航天器追逃追逃博弈策略 Epsilon纳什均衡不完全信息估计

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航空偏振辐射计偏振精度验证及带外响应分析

光子学报 2024年第4期53卷 62-72页

作者：许正东姚萍萍李孟凡王相京储洋浩胡亚东陈结祥洪津安徽大学物质科学与信息技术研究院合肥230061 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合肥230031 合肥工业大学仪器科学与光电工程学院合肥230009

为满足航空平台图像大气校正的应用需求,在可见近红外至短波红外波段,同时获取大气多谱段偏振辐射信息,研制了一种用于航空轻量化的偏振探测仪器,航空偏振辐射计。首先,对仪器进行系统描述与光学组件简介,并给出仪器的主要技术参数,其... 详细信息

为满足航空平台图像大气校正的应用需求,在可见近红外至短波红外波段,同时获取大气多谱段偏振辐射信息,研制了一种用于航空轻量化的偏振探测仪器,航空偏振辐射计。首先,对仪器进行系统描述与光学组件简介,并给出仪器的主要技术参数,其次为保证仪器数据的可用性与参数反演精度,仪器装调之后,在实验室进行绝对辐射定标及偏振测量精度验证。研究结果表明:航空偏振辐射计的绝对辐射定标不确定度优于2.51%,各偏振波段对0.2线偏振度目标的偏振测量精度优于0.16%。同时对490 nm波段偏振精度不理想的情况进行分析,并使用单色仪系统验证其受带外响应影响,通过对比实验验证,针对490 nm波段的偏振通道,去除带外响应影响后,其偏振精度从2.29%提升至0.06%。

关键词：航空偏振辐射计大气校正偏振探测测量精度带外响应

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Nd^(3+):GdScO_(3)晶体场能级及拟合分析

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物理学报 2024年第4期73卷 1-8页

作者：樊颖张庆礼高进云高宇茜黄磊刘耀安徽大学物质科学与信息技术研究院合肥230601 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省光子器件与材料重点实验室合肥230031 先进激光技术安徽省实验室合肥230037 中国科学技术大学合肥230022

采用提拉法生长出了钕掺杂钪酸钆晶体(Nd^(3+):GdScO_(3)),通过低温吸收光谱和室温发射光谱,对其中Nd^(3+)的实验能级进行分析指认,确定了Nd^(3+):GdScO_(3)的66个实验Stark能级,拟合了其自由离子参数和晶体场参数,拟合均方根误差为13.1... 详细信息

采用提拉法生长出了钕掺杂钪酸钆晶体(Nd^(3+):GdScO_(3)),通过低温吸收光谱和室温发射光谱,对其中Nd^(3+)的实验能级进行分析指认,确定了Nd^(3+):GdScO_(3)的66个实验Stark能级,拟合了其自由离子参数和晶体场参数,拟合均方根误差为13.17 cm^(–1).与Nd^(3+):YAP和Nd^(3+):YAG相比,Nd^(3+):GdScO_(3)的晶场强度较弱.弱的晶体场强度有可能是Nd^(3+):GdScO_(3)晶体具有优良激光特性的原因之一.本文数据集可在https://***/10.57760/sciencedb.15702中访问获取.

关键词： Nd^(3+):GdScO_(3)晶体晶体场参数能级拟合

“数字意境”:中华传统文化在当代视听艺术中的审美呈现

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中国电视 2024年第3期 41-47页

作者：曾一果孔一诺暨南大学新闻与传播学院暨南大学新媒体文化研究中心

“意境”是我国传统美学思想中的关键概念。在数字时代,传统文化类视听节目越来越重视对传统意境的重新挖掘与数字化再造。电视与网络视听艺术实践在挖掘与重塑传统意境的基础上,营造出全新的“数字意境”。凭借技术赋能,“数字意境”... 详细信息

“意境”是我国传统美学思想中的关键概念。在数字时代,传统文化类视听节目越来越重视对传统意境的重新挖掘与数字化再造。电视与网络视听艺术实践在挖掘与重塑传统意境的基础上,营造出全新的“数字意境”。凭借技术赋能,“数字意境”提供了特有的沉浸式体验,显现出交互性、流动性特征。“数字意境”作为中国审美话语的新型表达方式,实现了传统文化的叙事内容创新、文化认同回归以及审美意境的时代跃迁。

关键词：传统文化视听艺术技术赋能数字意境审美表达

基于铌酸锂电光效应的电场传感器研究进展(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第11期61卷 84-96页

作者：邓世耀彭佳豪王李波刘润昊符方恒陈华江韦玉明杨铁锋关贺元卢惠辉暨南大学广东省光纤传感与通信重点实验室广东广州510632 暨南大学广东省高等学校光电信息与传感技术重点实验室广东广州510632

电场传感器在汽车、航空电子、医疗器械、电力系统以及高能物理研究等领域具有广阔的应用前景,相关研究在工程技术和科学研究领域具有重要意义。介绍了电场传感器的几种工作原理,对比分析了基于铌酸锂电光效应的电场传感器的优势。分别... 详细信息

电场传感器在汽车、航空电子、医疗器械、电力系统以及高能物理研究等领域具有广阔的应用前景,相关研究在工程技术和科学研究领域具有重要意义。介绍了电场传感器的几种工作原理,对比分析了基于铌酸锂电光效应的电场传感器的优势。分别推导了集成光波导马赫-曾德尔结构和基于共振峰漂移的微结构电场传感器的工作原理。总结和分析了铌酸锂块状晶体型和薄膜铌酸锂型的电场传感器近年来的研究进展,还重点讨论和分析了传感器件结构在灵敏度、线性动态范围、频率响应、器件尺寸等工作性能指标上的提升和关键技术。对未来基于铌酸锂电光效应的电场传感器发展前景和所面临的挑战进行了展望。

关键词：铌酸锂电场传感器电光效应集成光波导微结构