激光干涉精密测量与应用 被引量：34

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作者 谈宜东 徐欣 张书练 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第15期222-243,共22页

"没有测量就没有科学",对物理量越来越精确的测量已成为现代科学和技术领域孜孜追求的目标。激光干涉精密测量具有可溯源,纳米甚至皮米高分辨率,以及数米、几千米甚至上千千米的超长测量范围等突出优点,被广泛用于IC装备、数... "没有测量就没有科学",对物理量越来越精确的测量已成为现代科学和技术领域孜孜追求的目标。激光干涉精密测量具有可溯源,纳米甚至皮米高分辨率,以及数米、几千米甚至上千千米的超长测量范围等突出优点,被广泛用于IC装备、数控机床、超精密微纳制造、引力波探测等先进技术和前沿科学领域。清华大学激光精密测量与应用课题组长期围绕激光干涉和激光回馈干涉开展研究,先后在大频差、高功率保持的新原理双频激光器、用于无靶镜纳米测量的回馈干涉原理研究方面取得了突破,研制出新型双频激光干涉仪和激光回馈干涉仪,并在多个领域开展了应用研究。本文详细总结了课题组最近十年的研究成果,在此基础上展望了激光干涉精密测量与应用研究领域的发展前景。 展开更多

关键词 激光光学 精密测量 激光干涉 激光回馈 计量应用

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脉搏指示连续心排血量监测在急性心肌梗死合并心源性休克治疗中的作用 被引量：18

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作者 黄业清 谭奕东 +6 位作者 谢桥 罗红伟 甘斌 黄伊明 罗毅沣 陈月城 马恒巨 《安徽医药》 CAS 2018年第6期1103-1106,共4页

目的探讨脉搏指示连续心排血量监测(PICCO)在急性心肌梗死合并心源性休克治疗中的作用。方法选取2014年6月至2016年12月期间广西贵港市人民医院收治的急性心肌梗死合并心源性休克患者共60例,按入院时间分成对照组和观察者组,每组各30例... 目的探讨脉搏指示连续心排血量监测(PICCO)在急性心肌梗死合并心源性休克治疗中的作用。方法选取2014年6月至2016年12月期间广西贵港市人民医院收治的急性心肌梗死合并心源性休克患者共60例,按入院时间分成对照组和观察者组,每组各30例。对照组行中心静脉压(CVP)测定后进行指导治疗,观察组行PICCO及CVP测定后进行指导治疗,收集并记录两组患者在24 h内的总输液量、尿量、N-末端脑钠肽前体(NT-pro BNP)值、心脏指数(CI)、左心室射血分数(LVEF)、乳酸值(Lac)、氧合指数(Pa O2/Fi O2)及28 d病死率指标。结果两组入院时NT-pro BNP、CI、LVEF差异无统计学意义,观察组24 h内的NT-pro BNP值为(2 591.0±1 257.8)ng·L-1(P=0.038)和28 d病死率为50.0%(P=0.032),均较对照组的(3 048.0±1 640.3)ng·L-1和76.7%明显降低(均P<0.05),同时两组24 h内总输液量(P=0.003)、尿量(P<0.001)、CI(P=0.033)及LVEF(P=0.008)均升高,均差异有统计学意义(P<0.05),而乳酸值(P=0.486)及Pa O2/Fi O2(P=0.796)两组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论 PICCO在急性心肌梗死合并心源性休克患者的治疗中具有重要的指导作用,有助于早期血流动力学、组织灌注及氧代谢的改善,进而降低了急性心肌梗死合并心源性休克患者的病死率。 展开更多

关键词 心肌梗死 休克 心源性 血流动力学 脉搏指示连续心排血量监测

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空间引力波探测中的激光干涉多自由度测量技术 被引量：5

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作者 徐欣 谈宜东 +3 位作者 穆衡霖 李岩 王加刚 金景峰 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第3期81-100,共20页

在空天探索领域,空间引力波探测是当前国际研究热点,核心技术是测量相距数百万千米的两测试质量间的平动转动等多个自由度,探测灵敏度需要在1 mHz~1 Hz频段达到~1 pm/Hz^(1/2)以及~1 nrad/Hz^(1/2)水平。目前,激光干涉是实现如此远距离... 在空天探索领域,空间引力波探测是当前国际研究热点,核心技术是测量相距数百万千米的两测试质量间的平动转动等多个自由度,探测灵敏度需要在1 mHz~1 Hz频段达到~1 pm/Hz^(1/2)以及~1 nrad/Hz^(1/2)水平。目前,激光干涉是实现如此远距离的两个物体之间多自由度测量的最精密的手段,本文介绍了面向空间引力波探测的激光外差多自由度超精密测量技术,概述了其光路结构、测量原理、相位信号处理方法,回顾了近三十年国内外相关研究进展,并分析了空间引力波探测中外差干涉测量的噪声源作用机制以及相关研究进展。最后,对激光外差干涉多自由度超精密测量技术的发展趋势和前景作了展望。 展开更多

关键词 测量 空间引力波探测 激光外差干涉 多自由度测量 差分波前传感

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不同监测方法指导下的脓毒症凝血功能障碍患者的肝素抗凝治疗研究 被引量：8

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作者 王曼 谭奕东 +1 位作者 温福铭 李乐 《临床急诊杂志》 CAS 2021年第2期87-91,共5页

目的:观察血栓弹力图与传统凝血指标监测指导下的脓毒症凝血功能障碍患者的肝素抗凝效果。方法:将105例DIC评分≥3分的脓毒症患者随机分为血栓弹力图(TEG)组、活化部分凝血活酶时间(APTT)组和安慰剂组。TEG组与APTT组于入院当天给予肝... 目的:观察血栓弹力图与传统凝血指标监测指导下的脓毒症凝血功能障碍患者的肝素抗凝效果。方法:将105例DIC评分≥3分的脓毒症患者随机分为血栓弹力图(TEG)组、活化部分凝血活酶时间(APTT)组和安慰剂组。TEG组与APTT组于入院当天给予肝素连续输注,TEG组根据R值调整肝素输注剂量,APTT组根据活化部分凝血活酶时间调整肝素输注剂量,安慰剂组给予等量盐水输注。对比组间肝素使用情况及临床评价指标。结果:与安慰剂组相比,TEG组与APTT组患者进展为显性DIC发生率与深静脉血栓发生率较低,呼吸机使用时间与ICU住院时间较短,出血发生率及MODS发生率无明显升高,28 d病死率差异无统计学意义。TEG组的肝素使用时间较APTT组短,且肝素使用剂量较小,两组在出血发生率上的差异无统计学意义。结论:脓毒症相关凝血功能障碍患者的早期抗凝治疗可能是有效且相对安全的,TEG监测脓毒症患者抗凝治疗可能是更优选择。 展开更多

关键词 脓毒症 弥散性血管内凝血 血栓弹力图 肝素 抗凝监测

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血栓弹力图在脓毒症患者凝血功能障碍中的应用 被引量：7

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作者 王曼 谭奕东 +1 位作者 农委信 李乐 《临床急诊杂志》 CAS 2019年第3期220-223,共4页

目的:对血栓弹力图在脓毒症患者凝血功能障碍中的应用进行分析。方法:选取2017-10-01—2018-06-30期间收治的67例脓毒症患者,将其分为DIC组和非DIC组,两组患者分别进行传统凝血指标(APTT、PT、TT、INR、FIB、DD、PLT等)与血栓弹力图检测... 目的:对血栓弹力图在脓毒症患者凝血功能障碍中的应用进行分析。方法:选取2017-10-01—2018-06-30期间收治的67例脓毒症患者,将其分为DIC组和非DIC组,两组患者分别进行传统凝血指标(APTT、PT、TT、INR、FIB、DD、PLT等)与血栓弹力图检测,比较传统凝血指标与血栓弹力图在脓毒症凝血功能障碍患者中的改变,并进行回归分析。结果:与非DIC组比较,DIC组患者常规凝血检查中APTT、PT、TT均显著延长,INR、DD升高,PLT、FIB下降,差异有统计学意义(P<0.05);血栓弹力图指标中α角、MA、CI明显降低,R、K指标升高,差异有统计学意义;传统凝血指标与血栓弹力图检测的相关性分析表明,R与PT、INR、TT为中度正相关,K与FIB为中度负相关,α与FIB中度正相关,MA与PLT、FIB为中度正相关,CI与PT、INR为中度负相关,与FIB、PLT为中度正相关。在两种不同检测方法的结果与CDSS评分的相关性分析中,CDSS评分与APTT、PT、DD常规凝血检验结果呈现为中度正相关,与PLT呈高度负相关;与血栓弹力图中R、K为正相关,与α角、MA、CI呈负相关,且CDSS评分与血栓弹力图中的各指标相关性较好,其中与MA值具有高度相关性。结论:在脓毒症凝血功能障碍患者中应用血栓弹力图具有较好效果,可以更全面准确地提示患者凝血功能异常,具有较大早期诊断价值,值得推广。 展开更多

关键词 血栓弹力图 脓毒症 凝血功能障碍 传统凝血指标

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调频连续波激光雷达光源非线性校正技术(特邀)

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作者 谈宜东 林晨啸 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2024年第3期285-294,共10页

调频连续波(FMCW)激光雷达具有非接触式测量、抗环境光干扰、高分辨率、能够同时获取速度和距离信息等优势,近年来被广泛应用于航空航天、精密制造、无人驾驶等领域。FMCW激光雷达的测距能力很大程度依赖于其光源的扫频线性度。在实际... 调频连续波(FMCW)激光雷达具有非接触式测量、抗环境光干扰、高分辨率、能够同时获取速度和距离信息等优势,近年来被广泛应用于航空航天、精密制造、无人驾驶等领域。FMCW激光雷达的测距能力很大程度依赖于其光源的扫频线性度。在实际应用中,扫频光源会受到诸如应力拉伸不均匀、腔内温度变化、电路噪声等因素的影响,导致扫频非线性的产生,使得测距分辨率和精度下降。针对这一问题,本文从原理出发,分析了FMCW激光雷达中光源扫频非线性的影响,系统介绍了不同类型扫频非线性校正技术的原理和国内外研究进展,并对这些方法的适用场景、特性和优缺点进行总结,为后续相关研究提供启发。 展开更多

关键词 调频连续波 激光雷达 绝对测距 扫频光源 非线性校正

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激光回馈精密测量技术及应用

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作者 谈宜东 彭程 《计测技术》 2024年第1期30-42,共13页

介绍了激光回馈干涉的理论模型,阐述了激光回馈测量灵敏度高、装置结构简单、可自准直、能够对非合作目标进行精密测量的技术特点。分析了激光回馈测量相较传统干涉测量的优势,探讨了激光回馈测量技术在工业和科研领域中的应用方向,包... 介绍了激光回馈干涉的理论模型,阐述了激光回馈测量灵敏度高、装置结构简单、可自准直、能够对非合作目标进行精密测量的技术特点。分析了激光回馈测量相较传统干涉测量的优势,探讨了激光回馈测量技术在工业和科研领域中的应用方向,包括位移、角度、振动、绝对距离测量等,指出利用频率复用、偏振复用、(准)共路等技术可提高回馈测量的实际应用性能。最后展望了激光回馈技术的发展前景,为推动回馈技术的广泛应用提供借鉴。 展开更多

关键词 精密测量 激光回馈 自混合干涉 高灵敏度

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激光回馈测量技术在航空精密制造中的应用 被引量：4

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作者 谈宜东 李继扬 +1 位作者 朱开毅 卢悦越 《航空制造技术》 2019年第5期24-36,共13页

航空精密制造技术的发展水平已经成为衡量国家综合实力和科技发展水平的重要标志之一。随着机械加工技术、电子电气技术、自动控制技术以及信息技术的高速发展,在此之上集成的航空精密制造技术得到了空前的飞跃,不断涌现出新技术、新工... 航空精密制造技术的发展水平已经成为衡量国家综合实力和科技发展水平的重要标志之一。随着机械加工技术、电子电气技术、自动控制技术以及信息技术的高速发展,在此之上集成的航空精密制造技术得到了空前的飞跃,不断涌现出新技术、新工艺和新产品。与此同时,随着技术和产品的精度性能逐渐提高,对关键参数的精密测量的需求逐步增大。但是对于航空制造中的器件而言,很多测量需求无法由传统的测量方案满足。激光回馈效应是指激光器出射的激光被外部待测物体表面反射或者散射回到激光器内对激光器输出光强、偏振态和相位进行调制的一种现象。激光回馈效应进行精密测量具有高灵敏度,可实现非配合目标,如黑色、粗糙、柱面、微小型或液体目标的测量;结构紧凑,易于调节;测量结果分辨率高,可溯源到激光波长等优点。利用激光回馈效应,可以对航空制造中的零件进行精密测量,实现加工过程中的精密定位和部件实时工况的精密监测,对于提高航空制造精度,促进行业发展具有不可替代的作用。 展开更多

关键词 激光回馈 航空制造 精密测量 非配合目标 原位检测

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激光精密测距技术进展 被引量：15

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作者 王一帆 徐欣 谈宜东 《航天返回与遥感》 CSCD 北大核心 2021年第6期22-33,共12页

随着科学技术的发展和装备制造业的进步,人们对距离测量技术提出了更高的要求,特别是在大型精密机械制造和航空航天等领域,快速、准确地距离测量已成为科学实验和工业生产控制中至关重要的一步。据此,文章回顾了现有的激光精密测距技术... 随着科学技术的发展和装备制造业的进步,人们对距离测量技术提出了更高的要求,特别是在大型精密机械制造和航空航天等领域,快速、准确地距离测量已成为科学实验和工业生产控制中至关重要的一步。据此,文章回顾了现有的激光精密测距技术,介绍了脉冲飞行时间法、相位法、多波长干涉法、调频连续波法、飞秒光频梳法等绝对距离测量技术,以及激光三角法、激光干涉仪、自混合干涉法等相对距离测量技术,对工作原理、技术特点、应用范围和最新研究进展进行了汇总。 展开更多

关键词 精密测距 绝对距离测量 相对距离测量 激光技术 空间探测

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基于激光回馈效应的液晶双折射特性测量 被引量：10

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作者 李继扬 谈宜东 +1 位作者 吴季 张书练 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期107-112,共6页

准确的双折射特性测量对于液晶的实际应用具有重要意义。研究了液晶材料的工作原理,以激光回馈效应为基础,搭建了各向异性外腔回馈双折射测量系统,对不同驱动电压下液晶的双折射特性进行测量。测量结果表明,各向异性外腔回馈双折射测量... 准确的双折射特性测量对于液晶的实际应用具有重要意义。研究了液晶材料的工作原理,以激光回馈效应为基础,搭建了各向异性外腔回馈双折射测量系统,对不同驱动电压下液晶的双折射特性进行测量。测量结果表明,各向异性外腔回馈双折射测量系统测量精度在0.3°之内;通过施加0~24V交流电压,液晶材料双折射率在2.74×10^(-1)~2.39×10^(-3)范围内变化,对应各向异性呈现出460°~5°的大范围位相延迟值。电压范围在0.7~2V时,电压-双折射率关系表现出较好的线性度,通过线性拟合对该范围内电压-双折射率关系进行计算,其线性度优于95.5%。液晶材料可以提供稳定的位相延迟,同一电压值下的位相延迟短期重复性优于0.52°,长期重复性优于4.5°。 展开更多

关键词 液晶材料 双折射特性 位相延迟 激光回馈效应 各向异性外腔回馈

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第三代激光干涉仪——固体微片激光自混合测量技术的突破 被引量：6

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作者 张书练 谈宜东 《计测技术》 2018年第3期43-59,共17页

微片激光自混合干涉仪原理上与迈克尔逊干涉仪不同。主要差别是:激光自混合干涉仪的光束照射在被测物上并被反射回激光器被激光器内放大介质放大。作者课题组研究的的激光自混合干涉仪的测量速度达到了1 m/s以上,10 m空程的环境误差小到... 微片激光自混合干涉仪原理上与迈克尔逊干涉仪不同。主要差别是:激光自混合干涉仪的光束照射在被测物上并被反射回激光器被激光器内放大介质放大。作者课题组研究的的激光自混合干涉仪的测量速度达到了1 m/s以上,10 m空程的环境误差小到了40 nm。它具有全固态、可测"黑"目标的位移等性能,又达到了传统激光干涉仪的技术指标。如果第一代光学干涉仪是以光谱灯做光源,第二代光学干涉仪是以He Ne气体激光器做光源的话,固体激光自混合干涉仪因其激光"自混合"原理可看成是第三代激光干涉仪。 展开更多

关键词 固体微片激光器 激光自混干涉仪 Lang-Kobayash模型 仪器化 位移测量

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高斯光束准直倍率的研究及再讨论 被引量：1

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作者 田明旺 王一帆 +1 位作者 张书练 谈宜东 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期153-157,共5页

基于高斯光束q参数变换理论严格推导出倒置望远系统对高斯光束的准直倍率,结果表明,在不考虑透镜遮挡条件下,倒置望远系统对高斯光束的准直倍率仅与几何压缩比有关,与高斯光束的束腰半径及物距无关。进一步研究发现,在适当的近似前提下... 基于高斯光束q参数变换理论严格推导出倒置望远系统对高斯光束的准直倍率,结果表明,在不考虑透镜遮挡条件下,倒置望远系统对高斯光束的准直倍率仅与几何压缩比有关,与高斯光束的束腰半径及物距无关。进一步研究发现,在适当的近似前提下,本文推导结果可与激光原理教材中的相关推导获得统一。对本文算法进行仿真,结果显示,在满足激光原理教材讨论的条件下,本文得到的准直倍率与其所得结果相一致。本文所得高斯光束经倒置望远系统的准直倍率可以为相关科研与工程实践活动中的准直操作部分提供更准确的参考。 展开更多

关键词 激光光学 高斯光束 准直倍率

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激光回馈干涉进展及其生物医学应用综述

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作者 孙悟 谈宜东 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期135-146,共12页

激光回馈干涉具有共光路、精度高等优势,已经成为光学测量领域的研究热点。基于激光回馈干涉的理论及主要模型,根据外界反射物信息分析反射光特性,得到激光回馈干涉的测量方法,通过分析激光输出特性的变化实现外界反射物体的信息测量。... 激光回馈干涉具有共光路、精度高等优势,已经成为光学测量领域的研究热点。基于激光回馈干涉的理论及主要模型,根据外界反射物信息分析反射光特性,得到激光回馈干涉的测量方法,通过分析激光输出特性的变化实现外界反射物体的信息测量。针对粗糙表面物体或流体,激光回馈干涉结合散斑技术发展为激光回馈散斑干涉技术;针对光滑表面物体,激光回馈干涉在离轴短外腔下出现多重激光回馈干涉现象。激光回馈干涉技术在位移、角度、速度、成像等检测领域快速发展。激光回馈干涉能够检测粗糙表面的弱反馈光且灵敏度高,同时兼具传统干涉技术的高精度优势,在生物医学领域的非接触测量具有研究价值和应用前景。 展开更多

关键词 激光回馈干涉 散斑 生物医学

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