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保偏光纤定轴技术的仿真及实验分析

红外与激光工程 2010年第2期39卷 279-284页

作者：黄林盛张军陈哲陈少英暨南大学光电工程系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

根据保偏光纤侧视成像定轴原理,应用光线追迹方法,分析了保偏光纤侧视成像定轴过程,模拟考察了熊猫型保偏光纤侧视成像的光强分布与偏振轴方位角及物平面位置的关系。对比仿真结果和实验观测结果,对五指型光强分布特征值判断法进行了改... 详细信息

根据保偏光纤侧视成像定轴原理,应用光线追迹方法,分析了保偏光纤侧视成像定轴过程,模拟考察了熊猫型保偏光纤侧视成像的光强分布与偏振轴方位角及物平面位置的关系。对比仿真结果和实验观测结果,对五指型光强分布特征值判断法进行了改进。比较了透镜效应侧视成像的不同定轴方法,发现改进的五指型光强分布特征值判断法的特征值在90°位置附近具有更高的定轴精度,更易于实现保偏光纤偏振主轴的定位。这种方法适用于制作保偏光纤耦合器和保偏光纤偏振器时,在偏振主轴0°或90°方位角时的高精度定轴。

关键词：定轴保偏光纤侧视成像光强分布仿真

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

Eu^(3+)/Sm^(3+)共掺双钼钨酸复合盐多晶材料的制备与性能表征

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人工晶体学报 2013年第8期42卷 1548-1551页

作者：王春浩张俊陈振强吴聪聪李安明暨南大学光电工程研究所广州510632 广东省高等学校光电信息与传感技术重点实验室(暨南大学) 广州510632

使用高温固相反应法合成了Eu3+/Sm3+共掺双钼钨酸复合盐多晶材料LiGd0.70Eu0.25Sm0.05(WO4)0.5(MoO4)1.5,并使用X射线衍射仪(XRD)、荧光光谱仪等分析测试仪器对其结构、热性能及光谱性能进行了表征。结果表明所合成的晶相属于四方晶系,... 详细信息

使用高温固相反应法合成了Eu3+/Sm3+共掺双钼钨酸复合盐多晶材料LiGd0.70Eu0.25Sm0.05(WO4)0.5(MoO4)1.5,并使用X射线衍射仪(XRD)、荧光光谱仪等分析测试仪器对其结构、热性能及光谱性能进行了表征。结果表明所合成的晶相属于四方晶系,空间群为为I41/a(88)。材料具有单一熔点,为1050℃。Sm3+进入晶格并起到敏化作用。样品在396 nm、465 nm激发下能够很好地发射波长为615 nm红光。所制备的样品具有在白光LED中应用的潜力。

关键词：钼酸复合盐高温固相反应白光LED

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基于显微数字全息的生物薄膜折射率的测量

光电子．激光 2010年第1期21卷 66-69页

作者：胡翠英钟金钢高应俊胡雅婷暨南大学光电工程系广东广州510632 暨南大学物理系广东广州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

提出了一种基于显微数字全息相位重构图像的生物薄膜折射率的简便测量方法。利用角谱法对生物薄膜的显微数字全息图像进行重构,得到其复振幅分布,从中获得激光通过生物薄膜后的相位变化与薄膜厚度、薄膜中液体的折射率及薄膜折射率间的... 详细信息

提出了一种基于显微数字全息相位重构图像的生物薄膜折射率的简便测量方法。利用角谱法对生物薄膜的显微数字全息图像进行重构,得到其复振幅分布,从中获得激光通过生物薄膜后的相位变化与薄膜厚度、薄膜中液体的折射率及薄膜折射率间的定量关系。通过等厚干涉和阿贝折射仪测得膜的厚度与液体的折射率,再从定量的相位变化中获得生物薄膜的折射率。以洋葱内表皮细胞层折射率的测量为例,进行了相应的实验验证,得到了波长为632.8nm下的折射率。理论与实验均表明,该方法是有效和切实可行的。

关键词：数字全息相位重构薄膜折射率

可见-近红外光谱测定血红蛋白的等效波段选择

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光学精密工程 2012年第10期20卷 2170-2175页

作者：刘振尧潘涛暨南大学光电信息与传感技术广东普通高校重点实验室广东广州510632

将可见-近红外光谱和改进的移动窗口偏最小二乘(MWPLS)方法应用于人类血红蛋白(HGB)无试剂快速检测的高精度波段优选。为了避免模型评价失真,提出了一种新的模型评价体系。首先,从全体205个样品中随机抽取70个作为检验集,余下的135个作... 详细信息

将可见-近红外光谱和改进的移动窗口偏最小二乘(MWPLS)方法应用于人类血红蛋白(HGB)无试剂快速检测的高精度波段优选。为了避免模型评价失真,提出了一种新的模型评价体系。首先,从全体205个样品中随机抽取70个作为检验集,余下的135个作为建模集,并划分为具有相似性的定标集(80个样品)和预测集(55个样品)共50次;其次,对每一次划分都分别建模和优化,使得模型具有稳定性;最后,利用检验集对优选出的模型进行再次检验。实验结果表明:可见-短波近红外波段400～1100nm可以作为人体全血HGB的信息波段;进一步采用MWPLS方法从400～1100nm中选出全局最优波段为492～890nm,并得到包含77个等效波段的模型空间。以492～890nm为例,检验效果预测均方根偏差(V-SEP)、预测相关系数(V-RP)和相对预测均方根偏差(V-RSEP)分别为2.58g L-1、0.988和1.97%,得到的样品的HGB预测值与临床实测值吻合精度很高,可望应用于临床。

关键词：人类全血血红蛋白 VIS-NIR光谱波段选择等效模型空间

基于弯曲大豆植株主茎骨架重构的生理株高测量方法

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浙江农业学报 2025年

作者：汤奥冉金秀王坦饶元李佳佳张武安徽农业大学信息与人工智能学院农业农村部农业传感器重点实验室安徽农业大学农学院

准确测量大豆生理株高是大豆考种的重要任务之一，传统基于计算机视觉的株高测量方法通常采用植株端点的直线长度或对植株进行像素分割等方法，存在茎秆自然弯曲的生理株高测量误差大、数据标注成本高等问题。本研究提出了一种利用改进... 详细信息

准确测量大豆生理株高是大豆考种的重要任务之一，传统基于计算机视觉的株高测量方法通常采用植株端点的直线长度或对植株进行像素分割等方法，存在茎秆自然弯曲的生理株高测量误差大、数据标注成本高等问题。本研究提出了一种利用改进的YOLOv8n模型重构弯曲大豆主茎骨架实现生理株高的准确测量的方法。在原有YOLOv8n模型的基础上引入CA注意力机制（Coordinate Attention）、融合小目标检测层实现对主茎节点的检测获取其位置信息，再使用YOLOv8n-seg模型实现根部分割获取根茎交界点的位置信息从而排除根部长度影响，最后根据植株的生长方向结合主茎节点和根茎交界点的位置信息构建大豆植株主茎骨架，利用其能够准确反映生理株高的形态信息提高测量的精度。试验结果表明，改进的YOLOv8n模型的平均精度值为91.52%，较原始网络提升了2.09%，YOLOv8n-seg模型的平均精度值为95.54%，可实现大豆植株主茎骨架的高精度重构，重构大豆主茎骨架实现生理株高测量的平均绝对误差为1.67 cm，均方根误差为1.91 cm，平均绝对百分比误差为3.25%，与测量检测框长度推算弯曲大豆生理株高相比平均绝对百分比误差下降了8.46%，更适合于大豆生理株高测量。研究结果表明该方法能获得准确的大豆生理株高测量结果，可为大豆智能考种提供方法与技术支撑。

关键词：弯曲大豆植株主茎骨架目标检测株高测量

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窗口傅里叶变换轮廓术中窗口尺度选取的改进

光学技术 2010年第3期36卷 378-385页

作者：黄宇钟金钢暨南大学光电工程系广州510632 广东省高等学校光电信息与传感技术重点实验室(暨南大学) 广州510632

多尺度窗口傅里叶变换法根据条纹信号的瞬时频率梯度来确定信号的局域平稳长度,再由局域平稳长度来控制窗口的尺度,即窗口的尺度和局域平稳长度成正比。使用多尺度窗口傅里叶变换法来使条纹信号的频谱局域化,可以在条纹信号的频率分辨... 详细信息

多尺度窗口傅里叶变换法根据条纹信号的瞬时频率梯度来确定信号的局域平稳长度,再由局域平稳长度来控制窗口的尺度,即窗口的尺度和局域平稳长度成正比。使用多尺度窗口傅里叶变换法来使条纹信号的频谱局域化,可以在条纹信号的频率分辨率和空间分辨率之间达到一种较佳的调和。针对多尺度窗口傅里叶变换三维形貌测量技术中局域平稳长度提取算法的不足进行了改进,使窗口尺度的选取更具合理性,对变形光栅基频提取更精确,进一步减小了位相测量的误差。给出了理论分析、计算机模拟以及实验结果。

关键词：应用光学三维形貌测量窗口傅里叶变换多尺度窗口

基于电聚合多巴胺-透明质酸复合膜界面构建过氧化氢电化学传感器

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分析化学 2013年第4期41卷 534-539页

作者：张林尹华斌骆健俊杨培慧蔡继业暨南大学化学系暨南大学光电信息与传感技术广东普通高校重点实验室

在玻碳电极上,通过电聚合方式修饰聚多巴胺,基于静电作用与透明质酸形成复合膜界面,利用活性氧H2O2对透明质酸的降解作用和电化学阻抗检测技术,实现对H2O2的检测。结果表明,在0.01 mol/L PBS(pH 7.0)介质中,加入H2O2作用30～40 min,此... 详细信息

在玻碳电极上,通过电聚合方式修饰聚多巴胺,基于静电作用与透明质酸形成复合膜界面,利用活性氧H2O2对透明质酸的降解作用和电化学阻抗检测技术,实现对H2O2的检测。结果表明,在0.01 mol/L PBS(pH 7.0)介质中,加入H2O2作用30～40 min,此传感器可成功用于对H2O2的检测,线性范围为1.0×10"5～4.0×10"4mol/L,检出限为2.0×10"6mol/L。此电化学传感器具有灵敏、廉价、良好的稳定性和重现性等优点,建立了一种活性氧检测方法。

关键词：聚多巴胺透明质酸活性氧电化学传感石英晶体微天平

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耦合型微纳光纤偏振滤光器研究

中国激光 2012年第6期39卷 210-216页

作者：杜垚陈哲余健辉翟艳芳张军陈春艳李浩智暨南大学光电工程系广东广州510632 暨南大学光电信息与传感技术广东省普通高校重点实验室广东广州510632

微纳光纤偏振滤光器是光纤通信和传感系统的微型基本元件之一。利用超模耦合理论研究表明,当选择合适的耦合区长度和微纳光纤直径时,两平行紧贴微纳光纤构成的耦合器件可实现起偏效应,即将非偏振的输入光变为偏振光输出;理论设计分析给... 详细信息

微纳光纤偏振滤光器是光纤通信和传感系统的微型基本元件之一。利用超模耦合理论研究表明,当选择合适的耦合区长度和微纳光纤直径时,两平行紧贴微纳光纤构成的耦合器件可实现起偏效应,即将非偏振的输入光变为偏振光输出;理论设计分析给出了产生这种效应的几何参量值。实验研究了两根微纳光纤平行耦合时输出光偏振度(DOP)与耦合长度的关系,验证了起偏效应并制作了基于消逝场耦合的微纳光纤偏振滤光器。实验表明当微纳光纤偏振滤光器输入非偏振光时,在1545～1560nm波段耦合输出端光的偏振度达到了90%以上,实现了光束起偏;在此波段内某些波长的输出光消光比(LPER)可达到24dB以上,而其他波长处为椭圆偏振光或者圆偏振光,实现了分色起偏。此器件与检偏器组合可制成带通(阻)波长滤波器。

关键词：光学器件微纳光纤偏振度滤光器消逝场耦合起偏