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用于剪切成像相位去噪的对比生成对抗网络(Contrastive GAN):在包裹条纹图案上进行无监督的单图像训练
Shearography,又称为散斑剪切干涉术,是一种在工业无损检测领域广泛应用的非接触式、全场测量技术。其主要优势在于能够提供高精度的测量结果,适用于复合材料的检测、变形测量以及动态监测等场景。然而,这一技术在实际应用中面临一个关键问题:测量所得的相位条纹图常受到散斑噪声的严重干扰,这种噪声不仅降低了图像质量,也影响了动态监测的准确性。因此,如何高效地去除这些噪声,成为提升Shearography技术实用性的核心挑战。传统方法中,常用的滤波技术包括正弦/余弦滤波、小波变换、傅里叶变换及其改进版本(如带窗口的傅里叶变换、带窗口的傅里叶脊算法、局部傅里叶变换滤波、正弦/余弦低通频域滤波以及同态滤
来源:Optics & Laser Technology
时间:2025-09-30
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仿生多点定位光纤阵列传感器,具备表皮-真皮层互锁结构
这项研究提出了一种基于表皮-真皮互锁结构的被动仿生多点定位光纤阵列传感器(BMPFAS)。该传感器通过一个被动光子触觉传感阵列实现了对六个压力接触点的光学空间定位。其核心在于模仿人类皮肤的微观结构,以增强触觉感知能力。这种设计不仅能够有效集中和放大微小的机械刺激,还能在动态表面变形的情况下保持较高的灵敏度和响应速度。人类指尖皮肤具有丰富的微观结构,这些结构在触觉感知中起着至关重要的作用。表皮层的指纹状脊状图案以及表皮与真皮之间的互锁波纹结构,不仅提高了物体接触时的摩擦力和接触面积,还集中并放大了细微的机械刺激,从而提升了触觉敏感性。研究表明,指纹脊状结构在滑动过程中能够放大振动信号,从而增强对
来源:Optics & Laser Technology
时间:2025-09-30
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基于原子层沉积InGaZnO薄膜的1-晶体管-1-二极管架构紫外光存储器:保留性能与工作机制分析
在现代电子技术的发展过程中,半导体材料扮演着至关重要的角色。其中,氧化铟镓锌(Indium–Gallium–Zinc Oxide,简称IGZO)作为一种新型的透明半导体材料,因其优异的光电性能和可调控的结构特性,近年来受到了广泛的关注。IGZO材料在多个领域展现出了巨大的应用潜力,例如平面显示器、像素传感器、柔性电子设备以及光电设备等。随着研究的深入,IGZO材料在存储器件中的应用也逐渐成为研究热点,尤其是在无电容动态随机存取存储器(Capacitor-less Dynamic Random Access Memory,简称2T0C DRAM)的开发中取得了突破性进展。2020年,基于IGZO
来源:Optical Materials
时间:2025-09-30
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在重组人Ⅲ型胶原蛋白上使用飞秒激光直接写入功能性微结构,实现亚微米级的形态特征
近年来,随着生物医学技术的快速发展,微结构制造在组织工程和生物应用领域中扮演着越来越重要的角色。传统的制造方法在精度和生物相容性方面存在一定的局限,而基于多光子聚合的飞秒激光直接写入技术则为实现高精度、非接触式的微结构制造提供了新的可能性。该技术通过飞秒激光的多光子吸收效应,能够在微米乃至纳米尺度上构建复杂的三维结构,同时避免了传统光刻技术中的衍射限制问题,从而在生物医学领域展现出巨大的应用潜力。在本研究中,我们首次成功利用飞秒激光直接写入技术,基于多光子聚合原理,制造出具有亚微米形态特征的重组人Ⅲ型胶原蛋白(RHC III chain)微结构。这一突破性成果不仅为生物医学领域的微结构制造提供
来源:Optics & Laser Technology
时间:2025-09-30
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磁流体涂层镜面偏振保持长周期光纤光栅矢量磁场探头
董迪|苏春波|戴立勇|于泽|弗拉基米尔·R·图兹|耿涛中国教育部光纤集成光学重点实验室,哈尔滨工程大学物理与光电工程学院,哈尔滨150001,中国摘要本文提出并展示了一种基于镜面保偏长周期光纤光栅(MPMF-LPFG)的矢量磁场探头,该探头不仅能实现矢量磁场测量,还能以反射模式工作,为磁场传感探头的设计提供了更合适的解决方案。该传感器通过将保偏光纤嵌入单模光纤中,并在其外层包裹磁性流体(MF)来实现磁场测量。实验结果表明,在1–10 mT的磁场范围内,传感器的最大磁场强度灵敏度和方向灵敏度分别为-0.6927 nm/mT和0.149 nm/°,且光栅区域的长度仅为3.25 mm。此外,整个结构
来源:Optics & Laser Technology
时间:2025-09-30
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钴浓度对水热法制备的二氧化钛纳米棒的结构、光学和光电化学性能的影响
钛酸钴(TiO₂)作为一种重要的半导体材料,因其在多个领域的广泛应用而受到广泛关注。近年来,随着对可再生能源和环保技术的需求不断增加,研究者们致力于提升其光响应能力和光电化学性能。在本研究中,我们通过经济实惠的水热法,系统地探讨了不同浓度的Co²⁺离子掺杂对TiO₂物理和光电化学性能的影响。实验结果表明,掺杂后的TiO₂纳米棒在结构、形态、光学和光电化学特性方面均发生了显著变化,这为该材料在生物传感器、超级电容器和光伏器件等领域的应用提供了新的可能性。钛酸钴因其优异的物理化学性质而成为一种备受关注的多功能材料。它具有化学稳定性、非毒性以及强大的氧化能力,这使其在光催化、太阳能转换、传感器和能量
来源:Optical Materials
时间:2025-09-30
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制备嵌入聚(甲基丙烯酸甲酯)朗缪尔-布洛杰特薄膜中的金纳米颗粒,用于快速检测奶粉中的三聚氰胺掺假成分
这项研究探讨了一种快速且灵敏的方法,用于检测粉末乳制品中微量的三聚氰胺。三聚氰胺作为一种含氮化合物,因其在食品中的非法使用而引发了广泛关注,特别是在乳制品和婴儿配方奶粉中。由于其高氮含量,三聚氰胺被非法添加到食品原料中,以伪造蛋白质含量,从而对食品行业造成巨大经济损失。因此,开发一种快速、可靠且具有高灵敏度的检测方法成为当务之急。SERS(表面增强拉曼散射)作为一种高效的光谱技术,能够对分子进行指纹式的识别,特别适用于痕量分析。相比传统的检测方法,如高效液相色谱-质谱联用(LC-MS)或气相色谱-质谱联用(GC-MS),SERS在样品预处理方面要求更低,分析时间更短,同时具备较高的灵敏度。为了
来源:Optical Materials
时间:2025-09-30
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一种基于多层金纳米盘插层的UCNP异质超材料的双模折射率传感器
本文介绍了一种基于双环光电子振荡器(DL-OEO)和参数频率混频器的稳定飞秒电光频率梳(EOFC)生成系统,并通过实验验证了其可行性。该系统旨在解决传统方法在生成高重复频率和飞秒级脉冲宽度频率梳时所面临的限制,同时提高系统的稳定性和适用性。光频率梳是一种由均匀间隔频率成分组成的光谱,具有相干且稳定的相位关系。在诸如精密测量、任意波形生成、遥感、密集波分复用以及信号处理等领域,光频率梳有着广泛的应用。特别是在精密测量方面,频率梳的脉冲宽度是一个关键因素,它直接影响频率梳在频率域中的性能表现。脉冲宽度的变化会影响频率梳的频谱分布和特性,而超短脉冲宽度则有助于频率梳具备极高的时间分辨率和频率精度。传
来源:Optics & Laser Technology
时间:2025-09-30
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基于光注入式DL-OEO和参量频率混频器的飞秒EOFC,具有可调谐特性和高重复频率
本研究提出了一种基于双环光电子振荡器(DL-OEO)和参量频率混频器的稳定飞秒电光频率梳(EOFC)生成方案,并通过实验成功验证了该方法的有效性。频率梳作为一种由等间距频率成分组成的光谱结构,其相干且稳定的相位关系使其在高精度测量、任意波形生成、遥感、密集波分复用以及信号处理等领域具有广泛的应用价值。其中,飞秒级频率梳因其极短的脉冲宽度和极高的时间分辨率,尤其适用于对精度要求极高的场景。然而,传统方法在生成飞秒级频率梳时面临诸多挑战,例如生成的脉冲宽度受限、相位噪声较高、频率选择范围有限等。因此,开发一种结构简单、性能优越的飞秒EOFC生成方案具有重要意义。在本研究中,采用了一种创新的双环光电
来源:Optics & Laser Technology
时间:2025-09-30
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对在生物相容性液体中通过激光烧蚀法合成的碳点进行的多重光谱分析
本文介绍了一种基于双环光电子振荡器(DL-OEO)和参量频率混频器的稳定飞秒电光频率梳(EOFC)生成方案,并通过实验验证了其可行性。该方案在多个关键方面进行了创新,旨在解决传统频率梳生成技术中存在的局限性,如脉冲宽度受限、频率梳线数不足以及相位噪声较高等问题。光频率梳是一种由均匀间隔频率成分组成的光谱,这些频率成分具有高度相干和稳定的相位关系。它们在精密测量、任意波形生成、遥感、密集波分复用以及信号处理等多个领域得到了广泛应用。在精密测量中,频率梳的脉冲宽度尤为重要,因为它直接影响频率梳在频域中的性能。较宽的脉冲会降低频率梳的频率分辨率和精度,而超短脉冲则能够显著提升这两个特性。因此,如何在
来源:Optics & Laser Technology
时间:2025-09-30
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基于 DM-YOLO 的 MLCC 自动缺陷检测
本研究提出了一种基于双环光电振荡器(DL-OEO)和参量频率混频器的稳定飞秒光电频率梳(EOFC)生成系统,并通过实验验证了其可行性。该系统利用了半导体激光器的Period-one(P1)振荡状态,通过光学注入方式实现对相应微波信号的选择,从而生成具有可调性和高重复频率的种子EOFC,并通过长距离单模光纤(SMF)实现对光脉冲的压缩。随后,种子脉冲被送入参量频率混频器,进一步压缩脉冲宽度至飞秒级别。在原理验证实验中,成功生成了重复频率在10.20 GHz到18.21 GHz之间的EOFC,其中脉冲宽度被压缩至约300 fs,谱宽达到20.75 nm,拥有216条梳线。这种飞秒EOFC在精密测量
来源:Optics & Laser Technology
时间:2025-09-30
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利用分数阶因子设计优化和抑制铝掺杂TiO2颗粒中的光催化效应,以提高发光二极管封装的光学性能
本研究聚焦于如何通过铝元素掺杂来改善二氧化钛(TiO₂)在LED封装材料中的应用。尽管TiO₂具有优异的光学性能,但其高光催化活性成为其作为填料的限制因素之一。在LED封装过程中,这种高活性会导致封装材料的快速老化,尤其是聚氨酯材料的黄变问题。因此,开发一种既能保持TiO₂优良光学特性,又能有效抑制其光催化活性的材料成为当前研究的重点。本研究通过采用一种统计实验设计方法——部分因子设计(Fractional Factorial Design, FFD),对五个关键参数进行系统研究,以优化掺杂后的TiO₂颗粒的光催化和吸附性能。TiO₂是一种广泛应用于各种工业领域的材料,例如在涂料、自清洁表面和
来源:Optical Materials
时间:2025-09-30
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具有高光学反馈容忍度的单模单片耦合腔激光器,采用高Q值的变形方形微腔结构
这项研究提出了一种基于双环光电子振荡器(DL-OEO)和参量频率混频器的稳定飞秒光电子频率梳(EOFC)生成方案,并通过实验验证了其可行性。光电子频率梳是一种由均匀分布的频率成分组成的光谱,具有相干和稳定的相位关系。它在高精度测量、任意波形生成、远程传感、密集波分复用以及信号处理等领域具有广泛的应用。其中,飞秒级的脉冲宽度是提升频率梳在时间分辨率和频率精度方面性能的关键因素。因此,如何实现飞秒级的脉冲压缩成为研究的重点。传统的频率梳生成方法主要包括锁模激光器(MLLs)和外部调制技术。锁模激光器可以产生具有宽频带和高稳定性的频率梳,但其重复频率通常限制在GHz范围内。此外,锁模状态的启动和维持
来源:Optics & Laser Technology
时间:2025-09-30
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利用频域极化特征进行多模态水下图像增强
本文介绍了一种基于双环光电子振荡器(DL-OEO)和参量频率混频器的稳定飞秒电光频率梳(EOFC)生成方法,并通过实验验证了该方法的可行性。该方法不仅实现了高重复频率和可调的频率梳,还显著提升了脉冲宽度的压缩能力,从而在多个领域展现出广阔的应用前景。频率梳是一种由均匀分布的频率成分构成的光谱,其各个频率之间具有相干且稳定的相位关系。频率梳技术广泛应用于精密测量、任意波形生成、遥感、密集波分复用和信号处理等领域。其中,在精密测量中,频率梳的脉冲宽度是影响其性能的关键因素之一。脉冲宽度的调整直接关系到频率梳在频率域中的分布特性,而超短脉冲宽度则有助于提升频率梳的时间分辨率和频率精度。目前,频率梳的
来源:Optics and Lasers in Engineering
时间:2025-09-30
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基于ZnO/CuO核壳异质结构纳米棒阵列的紫外光探测器制备,该探测器采用Ag互指电极
ZnO(氧化锌)作为一种广泛研究的半导体材料,因其无毒、宽禁带(约3.37 eV)和较大的激子结合能等特性,在紫外光(UV)光探测器领域展现出巨大的潜力。然而,尽管ZnO具备优良的光电性能,其在实际应用中仍面临一些固有的挑战,如光生电子-空穴对的高复合率、光生载流子的低传输效率以及光腐蚀等问题。这些问题限制了ZnO在高性能光探测器中的应用,尤其是在需要长期稳定性和高响应速率的场景下。为此,研究人员不断探索新的材料结构和制备方法,以克服这些限制,提高ZnO基光探测器的性能。在这一背景下,ZnO/CuO核壳异质结结构的提出为解决上述问题提供了新的思路。CuO作为一种窄禁带(1.4–1.7 eV)的
来源:Optical Materials
时间:2025-09-30
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在添加了Ag和SiO₂介电层的PS/ZnO复合材料中,紫外光和可见光下的光致发光性能得到了增强
锌氧化物(ZnO)作为一种宽禁带半导体材料,因其优异的光电性能在多个领域展现出广泛的应用前景。ZnO具有较高的激子结合能(约60 meV)和电子迁移率,使其成为紫外(UV)发光器件、太阳能电池、气体传感器和光催化剂等应用的理想选择。然而,尽管ZnO在理论上具备良好的发光特性,其实际应用仍受到低光致发光(PL)效率和表面态相关问题的限制。这些限制主要源于ZnO晶体内部的缺陷以及表面状态对光发射过程的干扰,导致其在可见光和紫外光区域的发光强度不足,影响了其在高性能光电器件中的表现。为了提升ZnO的发光性能,研究人员尝试了多种策略,包括结构工程、掺杂和引入等离子体材料。其中,金属纳米颗粒(如银纳米颗
来源:Optical Materials
时间:2025-09-30
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在可见光和近红外波长下,双发射碳点中非线性光学吸收与折射的超快激发过程
阿米纳库蒂·尼尔卡蒂尔(Aminakutty Neerkattil)| 斯里坎斯·佩鲁姆比拉维尔(Sreekanth Perumbilavil)| 穆鲁克沙南·瓦达克·马塔姆(Murukeshan Vadakke Matham)| 贾耶塔·巴塔查里亚(Jayeeta Bhattacharyya)印度泰米尔纳德邦金奈,印度理工学院马德拉斯分校物理系,邮编600036摘要纳米材料的非线性光学特性因其在光子学、光电子学和激光技术发展中的关键作用而受到广泛关注。碳点(Carbon dots)作为一种新型碳基纳米材料,表现出卓越的非线性光学行为,这归因于其独特的结构和多样的表面功能。与传统半导体不同,碳
来源:Optical Materials
时间:2025-09-30
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用于超平坦波前检测的微散焦光子筛径向剪切干涉仪
Jian Lin|Junyong Zhang|Xingqiang Lu中国科学院上海光学精密机械与物理研究所高功率激光与物理重点实验室,中国上海201800摘要径向剪切干涉术存在一个根本性限制:在测试超平坦波前时,该技术会变得无效。为了解决这一挑战,我们提出了一种基于微离焦光子筛的径向剪切干涉术,在这种技术中,即使在超平坦入射条件下,也会在干涉图中引入一个受控的圆形载波。这一设计有效地扩展了径向剪切干涉术的应用范围,使其能够用于之前难以处理的超平坦波前场景。为了实现精确的相位恢复,我们利用深度学习提取干涉条纹的骨架,并通过迭代算法重建波前。一个直径为48毫米的可见光实验验证了所提出的方法,并证
来源:Optics and Lasers in Engineering
时间:2025-09-30
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综述:专为特定波长设计的光学元件:光谱衍射光学元件的全面综述
谱学衍射光学元件(Spectral Diffractive Optical Elements, DOEs)近年来成为光电子领域的重要研究方向,因其在实现对光谱成分的精确控制方面展现出独特的潜力。DOEs是一种基于微结构表面设计的光学元件,通过操控光的衍射、干涉和相位变化,能够在紧凑的平面结构中实现多种光谱功能。这种技术的出现,使得在光学系统中对光的波长特性进行选择性调控成为可能,为科学研究和工程应用提供了新的解决方案。在现代光学系统中,光谱控制能力已成为不可或缺的一部分。无论是科学仪器还是消费电子产品,光谱控制都能实现关键功能,如颜色分离、色散、滤波和波长复用等。随着对紧凑性、集成度和高性能的
来源:Optics and Lasers in Engineering
时间:2025-09-30
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利用马赫-曾德尔干涉仪和法布里-珀罗腔,在气体吸收线之外实现远距离高精度波长校准
这项研究围绕可调激光器(Tunable Laser, TL)的波长校准展开,特别是在其光谱范围超出气体吸收线覆盖区域时,如何实现高精度的波长测量。传统方法在这一区域存在显著的校准误差,因此,本文提出了一种结合马赫-曾德尔干涉仪(Mach–Zehnder Interferometer, MZI)与法布里-珀罗腔(Fabry–Pérot cavity, FP)的混合校准方案,并利用复数Morlet小波变换提升干涉信号的相位提取精度。该方法不仅解决了气体吸收线覆盖范围有限的问题,还有效应对了材料色散导致的非线性相位-频率映射,从而显著提升了整体的校准性能。可调激光器因其能够在一个特定范围内连续调整波
来源:Optics & Laser Technology
时间:2025-09-30