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大气红外波段的片上集成式偏振光谱成像器件

红外与激光工程 2024年第4期53卷 42-50页

作者：周健宇李全民王劲黄胜弟南京波长光电科技股份有限公司江苏南京211121

红外探测与遥感是气象观测的核心技术,红外辐射探测仪作为气象卫星的重要载荷,主要用于大气温度、湿度的定量化探测,其探测精度取决于光谱和偏振测量的通道数。常见的技术方案是通过组合滤光片与偏振片转轮实现光谱和偏振的探测,这造成... 详细信息

红外探测与遥感是气象观测的核心技术,红外辐射探测仪作为气象卫星的重要载荷,主要用于大气温度、湿度的定量化探测,其探测精度取决于光谱和偏振测量的通道数。常见的技术方案是通过组合滤光片与偏振片转轮实现光谱和偏振的探测,这造成了系统体积大、功耗高、通道数少的问题。发展片上集成式偏振光谱成像器件是解决上述问题的有效方法,已有研究主要采用薄膜谐振腔或共振微结构的阵列化方案,但二者都无法兼顾光谱和偏振选择的要求。有鉴于此,提出了一种基于薄膜微结构耦合调控的设计新思路,以13μm附近的大气红外波段为例,实现了片上集成式的偏振光谱成像,6个通道的平均透过率和消光比分别达到了94%和30。该器件有望在将来被广泛应用于偏振光谱成像领域中,同时,由于该器件对基底折射率并不敏感,基底的选择也会更加自由。

关键词：大气红外片上集成薄膜微结构偏振光谱成像

高效率高功率976 nm半导体激光芯片设计与制备

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中国激光 2024年第7期51卷 211-216页

作者：付鹏张艳春赵涛赵勇明唐松李颖韩沈丹广东先导院科技有限公司广东广州510535 度亘核芯光电技术(苏州)有限公司江苏苏州215124

976 nm高功率半导体激光芯片是光纤激光器的核心部件,具有极为重要的产业价值。报道了课题组在高效率高功率半导体激光芯片的设计、制作与测试方面的研究成果。为了最大限度地提高器件的功率转换效率,同时满足苛刻的寿命要求,在设计上... 详细信息

976 nm高功率半导体激光芯片是光纤激光器的核心部件,具有极为重要的产业价值。报道了课题组在高效率高功率半导体激光芯片的设计、制作与测试方面的研究成果。为了最大限度地提高器件的功率转换效率,同时满足苛刻的寿命要求,在设计上采用双非对称大光腔波导结构,同时对量子阱结构、波导结构、掺杂以及器件结构进行了优化;在外延生长方面,系统地优化了生长工艺参数,确保了外延材料具有极高的内量子效率及低内损耗。大量测试表明:所制作的器件(腔长为5 mm、发光条宽为200μm的芯片)在室温、连续波(CW)测试条件下,阈值电流约为1 A,斜率效率为1.14 W/A;当电流为9 A时,最高功率转换效率高达72.4%;当电流为30 A时,输出功率达到29.4 W,功率转换效率为61.3%;对应于95%光场能量的水平远场发散角低至8.7°。上述参数性能已经达到了国际同类产品的先进水平。

关键词：激光器半导体激光芯片高功率转换效率高功率低水平远场发散角 976 nm

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基于投影光瞳分布的星地激光通信波前探测

光学精密工程 2024年第7期32卷 945-955页

作者：杨慧哲张贞钰刘进梁永辉国防科技大学前沿交叉学科学院湖南长沙410073 国防科技大学南湖之光实验室湖南长沙410073 河北汉光重工有限责任公司河北邯郸056017

为了解决星地自由空间光学通信系统中的提前角问题,采用了一种基于光强传输的新型波前探测技术——投影光瞳面分布(Projected Pupil Plane Pattern,PPPP),并通过实验室实验验证了该技术的可行性。PPPP基于TIE光强传输公式,根据不同传输... 详细信息

为了解决星地自由空间光学通信系统中的提前角问题,采用了一种基于光强传输的新型波前探测技术——投影光瞳面分布(Projected Pupil Plane Pattern,PPPP),并通过实验室实验验证了该技术的可行性。PPPP基于TIE光强传输公式,根据不同传输距离下光强分布的变化反解出大气湍流引起的波前畸变。由于PPPP采用的是上行通信激光本身的后向瑞利散射,其测量的大气湍流方向与通信卫星方向一致,因此可以有效解决星地激光通信中的提前角问题。实验模拟了1 m口径的地基望远镜作为上行激光发射装置和后向散射光斑成像设备,通过等效高度分别为10 km和17 km的上行激光后向散射光斑图像来实现对10 km以下大气湍流的波前探测。实验采用的波前畸变模拟装置包括空间光调制器和透明塑料片,实验结果表明,对不同的波前畸变PPPP和通用的夏克-哈特曼波前探测器可以实现相似的波前重构,两者重构相位的残差约为初始相位的30%。

关键词：自适应光学星地激光通信波前探测器投影光瞳面分布提前角

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张宣科技焦炉煤气零重整直接还原工艺创新与实践

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钢铁 2024年第09期 38-44+83页

作者：王宏斌李洋覃开伟李晓兵河北张宣高科科技有限公司

近几年中国钢铁产量稳定在10亿t左右，每年碳排放达到20亿t，占全国碳排放总量的15%，是31个制造业门类中碳排放量最高的行业，在国家“双碳”战略背景下，钢铁行业绿色低碳转型迫在眉睫。河钢集团张宣科技坚定践行国家发展战略，率先... 详细信息

近几年中国钢铁产量稳定在10亿t左右，每年碳排放达到20亿t，占全国碳排放总量的15%，是31个制造业门类中碳排放量最高的行业，在国家“双碳”战略背景下，钢铁行业绿色低碳转型迫在眉睫。河钢集团张宣科技坚定践行国家发展战略，率先在淘汰原有高炉炼铁装备的同时，建设世界首座焦炉煤气零重整直接还原工厂，年产120万t冷态直接还原铁（DRI）。工厂于2022年12月全线贯通，2023年5月实现安全稳定连续生产。投产初期，工厂加热炉系统、煤气压缩机系统、水处理系统等均暴露出部分问题，这些问题虽然不影响正常生产，但是限制了工厂技经指标的进一步提升；此外，氢基竖炉对球团矿的质量要求，也远超预期，球团矿的强度等性能不足，导致开产初期生产出的DRI破碎率较高，产品粉末含量较高。通过对问题的深入分析，并针对工艺、设备不断改进优化，煤气单耗、DRI金属化率等技经指标都取得明显进步，且好于设计水平。与传统高炉炼铁工艺相比，取消了烧结和高炉工序，CO2排放降低70%以上，SO?、NOx、烟粉尘排放分别减少30%、70%和80%以上。工厂的成功运行，对中国钢铁行业的绿色低碳转型升级起到很好的示范作用，也标志着中国钢铁工业由传统“碳冶金”向新型“氢冶金”的转变迈出颠覆性、示范性、关键性步伐，将进一步引领传统钢铁冶金工艺变革，全面开启绿色、低碳发展新纪元。

关键词：转型升级零重整直接还原氢冶金技经指标设备改进

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不同酵母发酵面团特性分析及其对馒头品质的影响

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食品科学 2024年第12期45卷 59-67页

作者：乞萌魏冠棉李丽娜许超王向红桑亚新河北农业大学食品科技学院河北保定071000 今麦郎食品有限公司河北邢台054000

为改善老面馒头的品质,以提高发酵馒头的风味和口感,本研究分析了前期从老面中得到的3株酵母(酿酒酵母XTC-y11、XTC-m13、杰丁塞伯林德纳氏酵母HSO-y3)和一株生产用酵母(CICC 31616)的发酵特性、产香特性及其发酵馒头的感官品质和挥发... 详细信息

为改善老面馒头的品质,以提高发酵馒头的风味和口感,本研究分析了前期从老面中得到的3株酵母(酿酒酵母XTC-y11、XTC-m13、杰丁塞伯林德纳氏酵母HSO-y3)和一株生产用酵母(CICC 31616)的发酵特性、产香特性及其发酵馒头的感官品质和挥发性风味物质。结果表明,XTC-y11生长的速度最快;XTC-y11、XTC-m13的糖代谢能力较好;与生产用酵母相比,XTC-y11产气量大,XTC-m13面团发酵膨胀体积大,具有良好的发酵能力。HSO-y3在24 h的发酵液中总酯质量浓度最高,达到1.672 g/100 mL。添加老面酵母XTC-y11和XTC-m13的馒头白度、硬度、咀嚼性和弹性最为适中;感官评定的结果中,添加XTC-y11、XTC-m13评分最高。通过气相色谱-离子迁移谱在4个样品中共鉴定出37种风味化合物,其中醇类和酯类物质相对含量较大,XTC-y11中含有较高含量的4-戊烯酸、2-甲基丁醛、(E)-2-己烯酸、乳酸乙酯、乙酸乙酯、2-戊基呋喃;HSO-y3酯类物质含量较高。由偏最小二乘判别分析,发现4种馒头中挥发性成分存在较大差异,并筛选出18种差异化合物。综上所述,XTC-y11其对馒头的风味和品质有积极作用,为提高馒头品质和风味提供有利的参考价值。

关键词：酵母发酵面团发酵特性挥发性风味化合物馒头

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合束方式提高准分子激光输出脉冲能量稳定性

红外与激光工程 2024年第1期53卷 127-135页

作者：刘墨林刘嘉仪王怡哲喻学昊方晓东游利兵深圳技术大学新材料与新能源学院广东深圳518118 深圳盛方科技有限公司广东深圳518173

为了获得稳定性更好、能量更大的准分子激光输出脉冲,对合束方式提高输出脉冲能量稳定性的可行性进行了理论推导、模拟实验以及合束实验研究。从理论推导得知,当激光输出脉冲能量符合正态分布时,多台激光器合束可以降低输出能量相对标... 详细信息

为了获得稳定性更好、能量更大的准分子激光输出脉冲,对合束方式提高输出脉冲能量稳定性的可行性进行了理论推导、模拟实验以及合束实验研究。从理论推导得知,当激光输出脉冲能量符合正态分布时,多台激光器合束可以降低输出能量相对标准差。对三台输出脉冲能量分布特性符合正态分布的准分子激光器进行合束模拟实验研究,每台输出脉冲能量平均值约为153 mJ,脉冲能量相对标准差约为1%。两台准分子激光器合束时得到输出脉冲能量平均值为305 mJ、能量相对标准差为0.7%的准分子激光脉冲。三台准分子激光器合束时可以得到输出能量平均值为458 mJ、能量相对标准差为0.6%的准分子激光脉冲。使用两台准分子激光器进行三次实际合束实验,其中两台准分子激光器三次合束分别输出能量平均值约为355、350、330 mJ,相对标准差为1.3%、1.2%、1.4%的激光脉冲;三次合束后分别得到能量平均值为687、694、646 mJ,相对标准差为0.86%、0.79%、0.83%的激光脉冲。模拟实验以及合束实验都表明,合束后的能量相对标准差均小于单台能量相对标准差,即合束提高准分子输出脉冲的稳定性。因此,当单台准分子激光输出脉冲能量符合正态分布且平均能量相当时,多台合束可以有效提高激光输出脉冲的能量稳定性。

关键词：准分子激光脉冲能量稳定性相对标准差

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脱硝催化剂再生废水处置及回用工艺研究

中国科技期刊数据库工业A 2024年第3期 0140-0143页

作者：柳浏河北汉唐宏远环保科技有限公司河北邢台054000

近年来,国内外普遍使用选择性催化还原SCR技术还原烟气中的氮氧化物,以达到减少排放的目的。而脱硝催化剂作为SCR技术的核心,投入使用过程中极易出现失去活性现象,此时,需要对其进行再生处理,从而有效提升资源利用率。但是,脱硝催化剂... 详细信息

近年来,国内外普遍使用选择性催化还原SCR技术还原烟气中的氮氧化物,以达到减少排放的目的。而脱硝催化剂作为SCR技术的核心,投入使用过程中极易出现失去活性现象,此时,需要对其进行再生处理,从而有效提升资源利用率。但是,脱硝催化剂再生过程中会产生大量废水,极易对环境造成污染。因而,应从多种角度出发,结合再生废水性质选择最佳处置及回用工艺,实现再生废水的循环利用,有效保护周围环境。本文就脱硝催化剂再生废水处置及回用工艺展开一系列论述,首先介绍了工程基本信息,然后具体阐述了脱硝催化剂再生废水特性、回用的必要性以及脱硝催化剂再生废水处置及回用工艺,以期能够为类似人员工作提供有益参考。

关键词：脱硝催化剂再生废水处置回用工艺工艺研究

辣椒素与槲皮苷通过EGFR/PI3K/Akt信号通路调节HepG2细胞脂质代谢作用机制

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食品科学 2024年第10期45卷 45-53页

作者：祝文轩师全英王向红杨瑞利程鑫颖米思河北农业大学食品科技学院河北保定071000 河北晨光检测技术服务有限公司河北邯郸057250

为探究辣椒素与槲皮苷协同调节肝脏脂质代谢的分子机制,本实验利用油酸诱导的HepG2高脂细胞模型,研究辣椒素单独处理及辣椒素与槲皮苷联合处理对HepG2细胞存活率的影响,采用油红O染色法观察HepG2细胞脂质积累情况,同时测定细胞内总甘油... 详细信息

为探究辣椒素与槲皮苷协同调节肝脏脂质代谢的分子机制,本实验利用油酸诱导的HepG2高脂细胞模型,研究辣椒素单独处理及辣椒素与槲皮苷联合处理对HepG2细胞存活率的影响,采用油红O染色法观察HepG2细胞脂质积累情况,同时测定细胞内总甘油三酯、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、总胆汁酸的含量水平,采用免疫印迹法测定表面生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)、磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)、蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)及法尼醇X受体1(farnesoid X receptor 1,FXR1)、胆固醇7α羟化酶(cholesterol 7α-hydroxylase,CYP7A1)、成纤维细胞生长因子19(fibroblast growth factor 19,FGF19)的表达量。结果显示,各处理组HepG2细胞的增殖率均大于75%,表明药物对细胞没有明显毒性,可进行后续实验。油红O染色结果表明,加药处理组细胞内脂质积累减少。辣椒素与槲皮苷处理可降低细胞内总甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇含量,提高高密度脂蛋白胆固醇和胆汁酸含量;同时各实验组上调了EGFR、PI3K、Akt及FXR1、FGF19蛋白的表达水平。综合来看,辣椒素与槲皮苷在调节肝脏脂质代谢方面具有协同效应,二者在高剂量水平以3∶1比例混合效果最佳。

关键词：辣椒素槲皮苷 HepG2细胞脂质代谢分子机制

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脉冲对InGaZnO薄膜晶体管性能的影响

液晶与显示 2024年第4期39卷 466-471页

作者：丘鹤元谢鑫李宗祥陈周煜王宝强王文超刘正刘耀刘娜妮王洋福州京东方光电科技有限公司福建福州350300

超大尺寸IGZO(InGaZnO)产品在高温高湿(50℃/80%)信赖性评价中易发生异常显示不良(Abnormal Display,AD)。其不良原因主要是集成栅极驱动电路(Gate Driver On Array,GOA)的关键器件M2转移特性曲线(IDS-VGS)在评价中发生了严重正移。本... 详细信息

超大尺寸IGZO(InGaZnO)产品在高温高湿(50℃/80%)信赖性评价中易发生异常显示不良(Abnormal Display,AD)。其不良原因主要是集成栅极驱动电路(Gate Driver On Array,GOA)的关键器件M2转移特性曲线(IDS-VGS)在评价中发生了严重正移。本文通过脉冲实验,模拟GOA关键器件M2的实际工作环境,重现了转移特性曲线严重正移的不良现象。通过设置不同的脉冲实验,揭示了造成不良的主要影响因素:M2器件关闭时,漏极与源极之间的压差VDS过大,使IGZO膜层内的氧空位V+O在电场作用下同时向IGZO与GI(Gate Insulator)的边界及源极端迁移,由于氧空位V+O对电子的捕获作用,最终导致转移特性曲线发生正移,并发现迁移的氧空位V+O经过加热后可以复原。此外,在不改变IGZO成膜条件下,通过减小M2器件关闭时的VDS压差,导入超大尺寸IGZO产品,高温高湿信赖性评价2000 h未发生AD不良。

关键词： InGaZnO薄膜晶体管集成栅极驱动电路异常显示阈值电压漂移

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