多孔氧化铝钝化接触实现高效钙钛矿太阳能电池

1

作者 钱家栋 彭军 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第24期3117-3119,共3页

有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池因其优异的光电转换效率、制备简易和带隙可调的性质被广泛认为是下一代最具潜力的薄膜光伏技术.至今,钙钛矿太阳能电池的认证光电转换效率(power conversion efficiency,PCE)已达26%(https://www.nrel.go... 有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池因其优异的光电转换效率、制备简易和带隙可调的性质被广泛认为是下一代最具潜力的薄膜光伏技术.至今,钙钛矿太阳能电池的认证光电转换效率(power conversion efficiency,PCE)已达26%(https://www.nrel.gov/pv/assets/pdfs/best-research-cell-efficiencies.pdf),仍远低于其Shockley-Queisser理论极限效率(PCE~33%)^([1]). 展开更多

关键词 钙钛矿太阳能电池 光电转换效率 极限效率 多孔氧化铝 可调的 PCE 薄膜光伏

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高衍射效率凸面闪耀光栅的研制 被引量：16

2

作者 刘全 吴建宏 +1 位作者 郭培亮 陈新华 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期304-308,共5页

基于严格耦合波分析,研究凸面闪耀光栅的衍射特性;采用全息光刻-离子束刻蚀法制作中心周期为2.45μm、曲率半径为51.64 mm、口径为17 mm的凸面闪耀光栅,闪耀角为6.4°,顶角为141°。结果表明,在整个可见-近红外波段,所制作光栅... 基于严格耦合波分析,研究凸面闪耀光栅的衍射特性;采用全息光刻-离子束刻蚀法制作中心周期为2.45μm、曲率半径为51.64 mm、口径为17 mm的凸面闪耀光栅,闪耀角为6.4°,顶角为141°。结果表明,在整个可见-近红外波段,所制作光栅的1级衍射效率大于40%,在闪耀波长处1级衍射效率大于75%。 展开更多

关键词 光栅 凸面闪耀光栅 全息光刻 离子束刻蚀 衍射效率

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宽覆盖高分辨率机载相机光学系统设计 被引量：12

3

作者 李加慧 谭奋利 +1 位作者 曾晨欣 季轶群 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期125-133,共9页

针对机载相机广域高效航拍作业需求,采用新型级联光学成像结构,设计了一种宽覆盖高分辨率机载相机光学系统。该系统由对称前置同心物镜和中继转像透镜阵列组成,对称前置同心物镜获取剩余像差均匀的宽视场曲面像,中继转像透镜阵列对该曲... 针对机载相机广域高效航拍作业需求,采用新型级联光学成像结构,设计了一种宽覆盖高分辨率机载相机光学系统。该系统由对称前置同心物镜和中继转像透镜阵列组成,对称前置同心物镜获取剩余像差均匀的宽视场曲面像,中继转像透镜阵列对该曲面像进行视场细分、剩余像差校正及中继成像。所设计的机载相机光学系统焦距为60 mm、F数为3.4、视场角可达132°。基于一阶理论和像差特性,在不同飞行高度对地观测时,研究了机载相机光学系统的成像质量与宽视场曲面像的关系,获得系统在不同飞行高度实现清晰成像的方法。通过像质评价,结果表明,优化设计的系统在低空、中空及高空进行对地观测时,像面光线追迹点列图方均根半径均优于1.6μm,在奈奎斯特频率为230 lp/mm处,调制传递函数均达0.4,系统成像性能优异且像质均匀。新型级联光学成像系统适用于不同飞行高度的机载相机。 展开更多

关键词 光学设计 级联光学成像结构 机载相机 宽覆盖 高分辨率

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静电纺丝纤维应用的研究进展 被引量：11

4

作者 汪成伟 邵珠帅 +1 位作者 王飞龙 汝长海 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2014年第12期770-775,共6页

首先简要阐述了静电纺丝装置和原理,然后着重讨论了静电纺丝纤维应用研究进展,即仿生支架、药物载体、各类型电池、传感器和催化剂,最后分析了制约静电纺丝纤维应用的因素。在静电纺丝纤维应用方面主要呈现的特点是应用领域非常广,这主... 首先简要阐述了静电纺丝装置和原理,然后着重讨论了静电纺丝纤维应用研究进展,即仿生支架、药物载体、各类型电池、传感器和催化剂,最后分析了制约静电纺丝纤维应用的因素。在静电纺丝纤维应用方面主要呈现的特点是应用领域非常广,这主要是基于静电纺丝纤维的纳米级直径、高孔隙率和大比表面积等优点,但大多数静电纺丝纤维应用都处在实验应用型阶段,距真正生产应用阶段还有一定距离。制约静电纺丝纤维应用的因素主要归结为两点,即电纺装备制约和电纺原理制约。今后静电纺丝技术将主要从装备优化和理论创新这两大方面入手,推动静电纺丝纤维由实验应用型向生产应用型转变。 展开更多

关键词 静电纺丝 纤维应用 制约因素 电纺装备 电纺原理

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自走式履带底盘遥控系统设计与试验 被引量：10

5

作者 马锃宏 王蓬勃 +1 位作者 耿长兴 刘艳艳 《中国农机化学报》 北大核心 2018年第3期42-45,共4页

为实现农业生产中人机分离,避免或减轻人身伤害,针对自走式履带底盘设计了遥控操纵系统。采用PLC为核心控制器,基于气路设计了柔性末端执行机构,操纵左右履带连接或脱离动力源,从而实现控制底盘行走、停止和左右转向。通过对遥控传输信... 为实现农业生产中人机分离,避免或减轻人身伤害,针对自走式履带底盘设计了遥控操纵系统。采用PLC为核心控制器,基于气路设计了柔性末端执行机构,操纵左右履带连接或脱离动力源,从而实现控制底盘行走、停止和左右转向。通过对遥控传输信号的优化设计,提高了遥控操纵的可靠性和安全性。遥控操纵行走试验结果表明,在空旷环境下底盘遥控可靠距离平均大于40m,满足底盘农业生产要求。 展开更多

关键词 履带 底盘 气压 遥控

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计算全息图的高效编码方法 被引量：1

6

作者 李春琦 黄启泰 任建锋 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2024年第8期83-88,共6页

利用计算全息图(CGH)能够实现对非球面面形的高精度检测。为了提高CGH的编码效率,提出一种以圆弧为基元对刻线条纹进行分段描述的编码方法,该方法将编码过程分为二值化编码和曲线描述两个步骤。二值化编码采用牛顿迭代法将相位等高分界... 利用计算全息图(CGH)能够实现对非球面面形的高精度检测。为了提高CGH的编码效率,提出一种以圆弧为基元对刻线条纹进行分段描述的编码方法,该方法将编码过程分为二值化编码和曲线描述两个步骤。二值化编码采用牛顿迭代法将相位等高分界线离散化;曲线描述结合二分法及残余误差均方根最小准则,利用圆弧对条纹离散点进行编码计算,从而得到刻线条纹。针对一离轴非球面,进行了CGH的设计、编码与制作,在编码精度优于λ/1000的前提下,运算时间仅需3 h,编码文件仅为39 MB,刻蚀时长仅需40 min,证明所提方法相对于传统编码方法能够大幅度提高编码效率,且误差分析表明CGH的波前root-sum square(RSS)误差仅为0.00255λ,证明所提编码方法高效可行。 展开更多

关键词 计算全息图 编码计算 圆弧 刻线条纹

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大相对孔径激光测距接收光学系统及杂散光抑制

7

作者 周星宇 孙亮 +3 位作者 潘俏 吴绍龙 曹国洋 李孝峰 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2024年第5期496-504,共9页

为解决目前激光测距接收光学系统存在的难点,即系统在具有充足进光量的同时又要保证其低制造成本和轻小型化,基于拉格朗日不变量理论分析设计了一种大相对孔径接收光学系统。系统采用6片式伽利略型标准球面镜,使用光敏面直径为0.5 mm的... 为解决目前激光测距接收光学系统存在的难点,即系统在具有充足进光量的同时又要保证其低制造成本和轻小型化,基于拉格朗日不变量理论分析设计了一种大相对孔径接收光学系统。系统采用6片式伽利略型标准球面镜,使用光敏面直径为0.5 mm的雪崩光电二极管(APD)探测回波光信号,优化后的系统入瞳直径为50 mm,相对孔径为1∶0.9,系统总长为114.9 mm,拉格朗日不变量为125 mrad·mm,获得了较为充足的进光量的同时满足低成本小型化要求。为降低杂散光的影响,进一步设计了遮光罩及镜筒栅栏结构。杂散光模拟追迹结果表明,系统在20°~85°离轴角视场外的杂散光抑制可以达到激光测距系统要求。在接收光学系统拉格朗日不变量为125 mrad·mm的前提下,激光测距系统的测距量程在加入光学系统后综合提升了21倍,表明该接收光学系统具有较大应用价值。 展开更多

关键词 激光测距 光学设计 拉格朗日不变量 大相对孔径 杂散光分析

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基于光纤布拉格光栅拉锥的带宽可调微光纤马赫-曾德尔干涉仪 被引量：8

8

作者 耿健 朱晓军 +4 位作者 章国安 徐晨 季彦呈 金丽 曹娟 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期119-126,共8页

提出了一种基于光纤布拉格光栅(FBG)拉锥的带宽可调的微光纤马赫-曾德尔干涉仪(MZI),该微光纤MZI的两端为关于中心束腰光纤对称的锥形微啁啾长周期光栅(CLPG)。对拉锥后的光栅周期及折射率分布进行了建模及仿真。折射率测试结果表明,MZ... 提出了一种基于光纤布拉格光栅(FBG)拉锥的带宽可调的微光纤马赫-曾德尔干涉仪(MZI),该微光纤MZI的两端为关于中心束腰光纤对称的锥形微啁啾长周期光栅(CLPG)。对拉锥后的光栅周期及折射率分布进行了建模及仿真。折射率测试结果表明,MZI透射光谱带宽的倒数与氯化钠(NaCl)溶液折射率呈线性关系,通过改变NaCl溶液折射率可以调谐透射光谱带宽。对透射光谱1550 nm处的带宽进行了测量,得到折射率调谐带宽的精度为0.64318 nm^(-1)·RIU^(-1)。 展开更多

关键词 光纤光学 微光纤光栅 拉锥光纤 光纤布拉格光栅 马赫-曾德尔干涉仪

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无人机载超低空宽覆盖遥感相机光学系统设计 被引量：6

9

作者 李加慧 谭奋利 +1 位作者 曾晨欣 季轶群 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第14期167-172,共6页

基于对称前置同心物镜和中继转像透镜阵列设计的新型级联光学成像系统,是同时实现宽覆盖和高分辨率航拍作业的有效途径。针对超低空精准农情监测和精准施药需求,通过研究新型级联光学成像系统在超低空飞行高度下获取的最佳中间曲面像面... 基于对称前置同心物镜和中继转像透镜阵列设计的新型级联光学成像系统,是同时实现宽覆盖和高分辨率航拍作业的有效途径。针对超低空精准农情监测和精准施药需求,通过研究新型级联光学成像系统在超低空飞行高度下获取的最佳中间曲面像面面型及位置,研究并设计适用于超低空飞行高度的新型级联光学成像系统。在设计时,针对无人机(UAV)轻小型载荷需求,在系统中通过引入非球面来平衡轴外像差、减少镜片数量、缩短光学系统筒长。基于此,优化设计了飞行高度为20~80 m、焦距为60 mm、F数为3.4的无人机载宽覆盖遥感相机光学系统,其视场角高达132°,实现了地面宽覆盖,且成像性能优,为农用无人机精准高效农情监测提供了重要参考途径。 展开更多

关键词 光学设计 级联光学成像结构 中间曲面像面 宽覆盖 超低空

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基于分布度量和显著性信息的遥感图像拼接 被引量：5

10

作者 赵迪迪 李加慧 +2 位作者 谭奋利 曾晨欣 季轶群 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2022年第4期113-121,共9页

为了获取无缝的宽视场高分辨率遥感图像,提出基于分布度量和显著性信息的遥感图像拼接算法,主要针对图像拼接过程中的外点剔除、最佳缝合线检测和平滑过渡融合三个方面进行改进。首先,以内点在图像重叠区域的均匀分布程度为准则选取最... 为了获取无缝的宽视场高分辨率遥感图像,提出基于分布度量和显著性信息的遥感图像拼接算法,主要针对图像拼接过程中的外点剔除、最佳缝合线检测和平滑过渡融合三个方面进行改进。首先,以内点在图像重叠区域的均匀分布程度为准则选取最优内点,以增强图像间的对齐程度;其次,利用图像直线信息和引导滤波确定图像显著性信息,避免缝合线穿过明显地物;最后,通过引导滤波对图像进行双尺度融合,利用空间一致性实现缝合线两侧图像间的平滑过渡。仿真结果表明:在外点剔除阶段,所提算法的互信息相较于RANSAC算法提高了1.93%,稳定性提高了46.55%;在缝合线检测和过渡融合阶段,所提算法的结构相似度(SSIM)相较于QESE算法提高了3.21%,峰值信噪比(PSNR)提高了2.55%。最终获得了亮度均匀、无重影的高质量宽视场高分辨率遥感图像。 展开更多

关键词 数字图像处理 分布度量 直线信息 显著性信息 空间一致性

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超轻小宽视场高分辨无人机机载相机光学系统设计 被引量：2

11

作者 曾晨欣 李加慧 +1 位作者 谭奋利 季轶群 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第5期244-251,共8页

针对无人机光学载荷宽视场、高分辨、轻小型、实时成像等需求,基于级联光学结构设计了一种折叠式级联相机光学系统。该光学系统主要由前置折叠同心物镜和中继转像透镜阵列组成。前置折叠同心物镜获取宽视场中间像,位于前置折叠同心物镜... 针对无人机光学载荷宽视场、高分辨、轻小型、实时成像等需求,基于级联光学结构设计了一种折叠式级联相机光学系统。该光学系统主要由前置折叠同心物镜和中继转像透镜阵列组成。前置折叠同心物镜获取宽视场中间像,位于前置折叠同心物镜的同心球面上。中继转像透镜阵列对同心球面上的宽视场中间像进行视场细分、剩余像差精细校正和中继成像。优化设计得到了全视场角为109.6°、瞬时视场为7.8″,筒长仅为107 mm的折叠式级联结构相机光学系统。在全视场范围内,像面上各处光线追迹点列图的均方根半径均小于1.1μm,在空间频率230 lp/mm处,各视场调制传递函数值大于0.4,系统成像质量接近衍射极限。这种折叠式级联结构无人机机载相机光学系统视场大、分辨率高、结构紧凑,可用于无人机遥感领域,在大视场范围内获得高分辨率光学像的同时,还可实现光学系统的小型化和轻量化,具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 光学设计 折叠式级联光学系统 无人机机载 宽视场 高分辨率 轻小型

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基于傅里叶变换光学系统的动态多光束干涉光刻 被引量：2

12

作者 叶燕 马亚骐 +3 位作者 宋志 路畅 许宜申 陈林森 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期265-277,共13页

变参量微纳结构在二维平面内交叉、分段排布可以实现超表面器件的多路复用和多功能集成。为实现交叉、分段变参量微纳结构的干涉制备,提出了孔径光阑与相位元件联合调制的傅里叶变换光学系统。利用透镜的傅里叶变换特性和相位元件衍射... 变参量微纳结构在二维平面内交叉、分段排布可以实现超表面器件的多路复用和多功能集成。为实现交叉、分段变参量微纳结构的干涉制备,提出了孔径光阑与相位元件联合调制的傅里叶变换光学系统。利用透镜的傅里叶变换特性和相位元件衍射光线的几何传播特性,阐明了傅里叶成像面上交叉、分段分布的多干涉光场的生成方法与调控规律。同时,针对目标分布的变参量微纳结构,反演设计了多像素孔径光阑与基于光栅和变参量光栅的相位元件,实验获得了交叉、分段分布的多干涉光场。将多干涉光场与微缩投影结合可制备分段排布的纳米光栅。将动态调控的多干涉光场分时复用可制备分段排布的变参量纳米光栅。 展开更多

关键词 光学设计 相位调制 4f光学系统 空间变参量 干涉光刻

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基于阵列矩形光纤的二维空间匀化器设计

13

作者 庄聆琳 杨子江 +2 位作者 潘俏 邹快盛 沈为民 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期263-270,共8页

受地表不同区域反照率的差异和大气辐射的非均匀性影响,星载成像光谱仪中的物理狭缝被非均匀照明,导致仪器光谱响应函数线性失真,表现为在获取的光谱信号中叠加随机误差,影响成像光谱仪对光谱的反演精度。为了提高大气温室气体浓度探测... 受地表不同区域反照率的差异和大气辐射的非均匀性影响,星载成像光谱仪中的物理狭缝被非均匀照明,导致仪器光谱响应函数线性失真,表现为在获取的光谱信号中叠加随机误差,影响成像光谱仪对光谱的反演精度。为了提高大气温室气体浓度探测的时间分辨率和精度,单台温室气体成像光谱仪具有非常宽的空间视场和极高的光谱分辨率,光谱仪受辐射非均匀性的影响相对于普通成像光谱仪更明显。本文设计了针对温室气体监测成像光谱仪的二维空间匀化器,它可以在跨轨和沿轨两维对场景辐射实现匀化。二维空间匀化器由矩形光纤阵列组成,沿轨单根光纤的宽度由积分时间确定,跨轨单根光纤的尺寸表示仪器的空间采样宽度。本文研究了组成二维空间匀化器的矩形光纤的稳定性,对比了不同光纤长度、不同照明场景以及不同粗糙度等条件下光纤出射光斑的均匀度,结果表明:随着光纤长度的增加,尽管能量损耗相应增加,但是出射光斑均匀度也随之增加;非均匀照明场景下光纤出射光斑均匀度与均匀照明场景下光纤出射光斑均匀度基本一致,表明矩形光纤具有良好的匀化性能,也说明二维空间匀化器能有效地降低光谱仪对地球场景不均匀辐射的敏感性。此外,本文还研究了矩形光纤的焦比退化特性,结果表明,在输入F数为4的情况下,出射端采用F/3.5的光学系统接收时,光学效率能达到95%以上。 展开更多

关键词 成像光谱仪 二维空间匀化器 矩形光纤 匀化性 焦比退化

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宽谱散斑定制及其在单次曝光多色荧光超分辨显微鬼成像的应用

14

作者 陈丽 万霄汉 +3 位作者 王鹏威 刘震涛 吴建荣 韩申生 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第14期299-308,共10页

针对现有的定制化散斑调制方法难以在特定宽谱波长范围、特定轴向距离范围内获得满足同一统计分布的散斑的不足,提出一种定制宽波段散斑调制的方法,并将其应用到单次曝光多色荧光超分辨显微鬼成像中。通过设计单次曝光多色荧光超分辨显... 针对现有的定制化散斑调制方法难以在特定宽谱波长范围、特定轴向距离范围内获得满足同一统计分布的散斑的不足,提出一种定制宽波段散斑调制的方法,并将其应用到单次曝光多色荧光超分辨显微鬼成像中。通过设计单次曝光多色荧光超分辨显微鬼成像系统的相位调制器在多个波长实现定制超瑞利散斑调制,仿真结果表明,所提方法不仅能显著提高多色荧光显微成像的时间和空间分辨率,还能够实现极低信噪比下的多色信号重构,有望应用到生物学中观察活细胞的动态过程。 展开更多

关键词 物理光学 定制散斑 宽波段 多色荧光显微 超瑞利散斑 低信噪比

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基于Sagnac环的可调谐双脉冲耗散孤子掺Yb光纤激光器 被引量：6

15

作者 朱晓军 耿健 +4 位作者 章国安 徐晨 金丽 曹娟 季彦呈 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期240-246,共7页

在全正色散(ANDi)系统中,设计出一种波长可调谐的双脉冲耗散孤子(DSs)被动锁模掺Yb光纤激光器。以Sagnac环为全光纤结构的可调谐光谱滤波器,以非线性偏振演化(NPE)效应为锁模机理,在ANDi掺Yb光纤系统中得到了稳定的双脉冲DSs锁模输出。... 在全正色散(ANDi)系统中,设计出一种波长可调谐的双脉冲耗散孤子(DSs)被动锁模掺Yb光纤激光器。以Sagnac环为全光纤结构的可调谐光谱滤波器,以非线性偏振演化(NPE)效应为锁模机理,在ANDi掺Yb光纤系统中得到了稳定的双脉冲DSs锁模输出。通过调节Sagnac环的偏振状态实现双脉冲DSs输出脉冲光谱的可调谐,其可调谐范围为1038.96～1044.80 nm。通过改变腔体抽运功率,双脉冲DSs的脉冲间隔可在0.034～0.021μs范围内变化。当抽运功率为520 mW时,双脉冲DSs的最大输出脉冲能量为34.3 nJ,重复频率为2.285 MHz。 展开更多

关键词 光纤光学 可调谐波长 双脉冲 全正色散 SAGNAC环 耗散孤子

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基于平滑约束和聚类分析的图像配准算法 被引量：4

16

作者 赵迪迪 李加慧 +2 位作者 谭奋利 曾晨欣 季轶群 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2021年第12期140-146,共7页

针对随机抽样一致性(RANSAC)算法在特征点匹配中存在的精度低、稳定性差等问题,提出了一种基于平滑约束和聚类分析的图像配准算法。首先,利用邻域匹配特征点的尺度信息及空间角度顺序构建平滑约束,将初始匹配点划分为高内点率的抽样集... 针对随机抽样一致性(RANSAC)算法在特征点匹配中存在的精度低、稳定性差等问题,提出了一种基于平滑约束和聚类分析的图像配准算法。首先,利用邻域匹配特征点的尺度信息及空间角度顺序构建平滑约束,将初始匹配点划分为高内点率的抽样集和高内点数的验证集;然后,通过反复抽样和模型检验求解暂定内点集,并对其进行聚类分析,根据聚类中心在图像重叠区域的分布质量选取最优内点集;最后,利用最优内点集求解模型参数,实现图像的稳健配准。仿真结果表明,相比RANSAC算法,本算法的配准精度提高了26.83%,误差标准差由0.68降至0.19。 展开更多

关键词 图像处理 图像配准 随机抽样一致性 平滑约束 聚类分析

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一种新型压电陶瓷驱动电源的研究 被引量：6

17

作者 周涛 王澄 +1 位作者 姜刚 汝长海 《微型机与应用》 2013年第23期16-19,共4页

针对当前使用的压电陶瓷驱动电源大多存在的使用效率低、体积大等问题,提出了一种使用效率高、动态性能好的新型PWM压电陶瓷驱动电源。设计以MSK4223开关型运算放大器为核心,采用双路输出电压积分反馈的方法,提高了压电陶瓷微定位的精度... 针对当前使用的压电陶瓷驱动电源大多存在的使用效率低、体积大等问题,提出了一种使用效率高、动态性能好的新型PWM压电陶瓷驱动电源。设计以MSK4223开关型运算放大器为核心,采用双路输出电压积分反馈的方法,提高了压电陶瓷微定位的精度,使用效率达到了80%以上,有效输出带宽可以达到2 kHz,动态性能良好,发热量小,集成度也得到了明显提高。最后对电压反馈式开关型压电陶瓷驱动电源进行了性能测试,从而验证了在动态性能要求较高的环境下应用的可行性。 展开更多

关键词 PWM 动态性能 电压反馈 有效带宽 效率

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基于多层次知识蒸馏的连续图像语义分割方法 被引量：1

18

作者 凌志 李幸 +2 位作者 张婷 陈良 孙立宁 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期1244-1253,共10页

为让学生模型学习到更全面的表征知识,提出一种多层次知识蒸馏方法,将教师模型的知识分为高、中、低多层次进行蒸馏。这3种层次的知识分别被指代为模型预测值、多尺度融合特征图以及特征层中的特征值,并以多层次知识为基础设计蒸馏项。... 为让学生模型学习到更全面的表征知识,提出一种多层次知识蒸馏方法,将教师模型的知识分为高、中、低多层次进行蒸馏。这3种层次的知识分别被指代为模型预测值、多尺度融合特征图以及特征层中的特征值,并以多层次知识为基础设计蒸馏项。首先基于低层次知识的特征蒸馏保证学生模型与教师模型的特征分布尽可能接近;再以中层次知识为基础,将图像的空间结构知识传递给学生模型;最后利用高层次的知识编码相邻帧间的依赖关系,并将该隐含知识传递给学生模型。此外定义的语义一致性损失也可有效改善像素点在前后帧标签预测不一致的情况。实验证明,该蒸馏方法能显著提升学生模型的精度,并在模型精度和轻量化方面取得了更好的平衡,具备良好的应用前景。 展开更多

关键词 语义分割 知识蒸馏 连续图像 轻量模型 相似性计算

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噪声对红外测温性能的影响研究 被引量：6

19

作者 孙成 潘明强 +2 位作者 王阳俊 刘吉柱 孙立宁 《红外技术》 CSCD 北大核心 2019年第4期370-376,共7页

为了提高红外热像仪的测温性能,以黑体辐射图像为基准,研究了噪声对红外热像仪测温的影响。首先,分析了室内背景下红外图像中噪声的来源和组成,主要包括高斯噪声和椒盐噪声。接着,建立了红外测温实验系统,获取标定时的黑体辐射图像和实... 为了提高红外热像仪的测温性能,以黑体辐射图像为基准,研究了噪声对红外热像仪测温的影响。首先,分析了室内背景下红外图像中噪声的来源和组成,主要包括高斯噪声和椒盐噪声。接着,建立了红外测温实验系统,获取标定时的黑体辐射图像和实际测温图像。然后,对黑体图像采用人工加噪的方法,研究不同噪声参数和传统降噪方法处理后对测温性能的影响,得到了不同噪声参数及降噪方法对测温性能的影响规律,在传统降噪方法的基础上提出了改进均值法并进行实验验证。最后,将改进均值法应用到室内实际测温的图像上。实验结果表明,改进均值法处理后,温度均方差减小为0.32,测温误差减少了1.69℃。效果优于传统降噪方法,改善了红外测温性能。 展开更多

关键词 红外热像仪 测温性能 噪声 改进均值法

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结构紧凑的高均匀性硅波导阵列波导光栅 被引量：1

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作者 封治华 袁硕 +4 位作者 陈益姝 刘海鹏 毕群玉 张福领 冯吉军 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第22期209-214,共6页

基于绝缘体上硅材料平台,设计并制作了一种结构紧凑的高均匀性硅波导阵列波导光栅,其拥有8个输出通道并且通道间隔为200 GHz。分析了绝缘体上硅材料平台中硅波导的弯曲半径对弯曲损耗和有效折射率的影响。测试结果表明,该器件的插入损耗... 基于绝缘体上硅材料平台,设计并制作了一种结构紧凑的高均匀性硅波导阵列波导光栅,其拥有8个输出通道并且通道间隔为200 GHz。分析了绝缘体上硅材料平台中硅波导的弯曲半径对弯曲损耗和有效折射率的影响。测试结果表明,该器件的插入损耗为19.6 dB,串扰为-15 dB,非均匀性为0.87 dB,3 dB带宽为1.06 nm,结构尺寸仅为294μm×190μm。芯片的制作工艺与互补金属氧化物半导体工艺兼容,这使得阵列波导光栅的大批量、低成本生产成为可能,对集成波分复用网络的发展具有重要的意义。 展开更多

关键词 集成光学 阵列波导光栅 结构紧凑 硅基波导 波分复用

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