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基于硅基槽型微环谐振器的集成生物传感器

作者：谭志荣; 洪忆霄; 过海峰; 葛华; 洪建勋 刊期：2019年第08期

本文对一种基于槽型微环谐振器的生物传感器进行了研究,通过微环谐振器与槽型波导的结合,增强光与传感媒质的相互作用,减小传输损耗的制约影响。采用时域有限差分法(FDTD)研究了波导有效折射率随传感物质材料折射率的变化,结果显示它们呈线性关系,这为折射率的有效传感提供了可能。采用电子束光刻和等离子体刻蚀技术在SOI基片上制备了样品,SOI基...

基于硅基波导偏振无关光分束器的研究

作者：张正嫚; 陈鹤鸣 刊期：2019年第08期

本文提出一种基于硅基波导的偏振无关分束器,该器件由对称的定向耦合结构和亚波长结构组成。根据耦合模理论,在传统的定向耦合结构中,TM模的耦合强度强于TE模的耦合强度,难以实现偏振无关分束。在耦合区域增加亚波长结构,能够在增强TE模的耦合强度的同时减弱TM模的耦合强度,使得TE模和TM模的耦合强度相等。因此通过调节定向耦合结构和亚波长结构...

具有光束偏转功能的亚波长光栅偏振分束器

作者：黄诚; 姜夕梅; 白成林; 房文敬; 范鑫烨; 牛慧娟 刊期：2019年第08期

针对亚波长光栅偏振分束器无法实现垂直出射光、集成耦合效率低的问题,本文设计了一种具有光束偏转功能的亚波长光栅偏振分束器,可实现偏振分束且能获得垂直出射光。器件上层采用光栅衍射理论设计了可实现偏振分束的周期亚波长光栅,下层通过严格耦合波法与波前相位控制理论设计了具有光束偏转功能的非周期亚波长光栅。基于有限元软件COMSOL对设...

基于偏硼酸钡晶体的电光补偿型光学磁场传感器

作者：王露; 李长胜 刊期：2019年第08期

提出并实验验证了基于偏硼酸钡(β-BaB2O4,BBO)晶体的电光补偿型磁场传感器。磁场传感单元主要由单块BBO晶体和两个偏振器组成。采用光强度调制的传感方式,被测磁场和法拉第磁光效应引起的BBO晶体输出光强度变化可以由外加电压产生的电光强度调制来补偿。在电光补偿后的输出光传感信号不变的条件下,可以通过测量外加补偿电压间接实现磁场的测量。...

瑞利衰落信道下QAM-OFDM可见光信号传输特性的研究

作者：赵云杰; 邵宇丰; 龙颖; 刘毓; 胡钦政; 王安蓉; 雷国平 刊期：2019年第08期

为了分析在单径和多径瑞利信道下可见光信号的收发特性,研究了基于白光LED作为光源、采用瑞利衰落信道传输以及应用三种不同QAM-OFDM信号的室内可见光通信系统。首先,采用MATLAB软件搭建了支持三类QAM-OFDM信号实现可见光通信系统仿真的模型;然后,分析了三类QAM-OFDM信号在单径和二径瑞利衰落信道下的误码率(BER)与接收信号信噪比(SNR)的关系;最...

基于遗传算法优化BP神经网络的可见光定位

作者：肖佳琳; 岳殿武; 赵政铎; 吴迪 刊期：2019年第08期

采用接收信号强度(RSS)方法的室内可见光定位,因受多径效应及噪声的影响,对距离估计不准确,定位精度不高。为提高定位精度,本文提出了一种采用遗传算法优化BP神经网络(GA-BP)的距离估计方法。先通过遗传算法优化BP神经网络的初始权值,经过优化后的BP神经网络收敛速度快,不易限于局部最优。再利用GA-BP神经网络对收发端之间的距离进行修正,使其接...

LaBO3:Yb^3+粉体的制备及光谱性质研究

作者：金怀宝; 赵旭光; 范华风; 田蜜; 李冬霞; 储刚 刊期：2019年第08期

通过溶液燃烧法,以La(NO3)3、H3BO3和NH2CH2CO2H为反应物,Yb(NO3)3·5H2O作为改性剂,一步合成La(1-x)YbxBO3(x=1~5%)粉体。分别进行XRD、SEM、FT-IR和PL分析,研究Yb^3+掺杂的量和煅烧时间等工艺条件对LaBO3:Yb^3+粉体的物相组成、结构和发光性能的影响。结果表明,煅烧温度为900℃,煅烧时间为4h的条件下,产品结晶度较好,形貌均匀。当Yb^3+掺杂量为...

基于亮模式调控的双频等离激元诱导透明超材料

作者：刘俊星; 张建新 刊期：2019年第08期

设计了一种太赫兹波段双频等离激元诱导透明(DBPIT)超材料。该超材料由位于中央的空竹(Diabolo)型结构单元和对称分布于其两侧的不同尺寸的两个开口谐振环(SRR)组合而成,空竹结构单元和两个SRR分别充当该体系的亮、暗模式谐振器。数值仿真结果表明,超材料透射频谱具有明显的双透明窗特征,通过调节亮模式的几何尺寸,可以实现对双透明窗透射幅度的...

掺铁铌酸钾晶体中的光感生各向异性散射及其光学限制效应

作者：贺珍妮; 张晓华; 张春平 刊期：2019年第08期

光学限制器是光学系统的保护装置,其保护特性是由光限制材料与光强或功率有关的光学非线性效应所产生的,其中光折变晶体中的光感生散射便为该效应之一,多年来受到世界研究者的广泛研究和关注。对于这类光感生散射,有人提出它是由晶体的表面和体散射产生的,研究使用的晶体为LiNbO3:Fe、LiTaO3、BaTiO3,并使用固定的晶体样品和聚焦透镜间距。为了...

基于标定模块的多线结构光测量系统的直接标定

作者：丁超; 唐力伟; 曹立军; 邵新杰; 邓士杰 刊期：2019年第08期

多线结构光测量系统的标定精度直接影响到测量结果的精确度,但传统标定方法存在着标定模型过于复杂且计算量过大的不足。同时在针对深孔类零部件内表面几何形状进行结构光测量过程中,由于特征点的缺失,传统标定方法难以直接应用。因此提出了一种基于标定模块的直接标定法,无需建立标定模型,直接通过查找索引表完成标定任务。实验结果表明该标定...

一种基于新混沌映射的矩形图像三维加密算法

作者：黄峰; 白世雄; 吴迪 刊期：2019年第08期

二维混沌映射应用于图像加密时一般要求图像是正方形,且加密中只进行图像置乱,不改变像素值,不能抵御明文攻击。提出一种基于新混沌映射的矩形图像三维加密算法:首先利用像素值的特点,将图像分为8层,再将每层依次进行平铺、连接,构成一个原图8倍大的新图像。接着,利用映射原理,设计能加密矩形图像的新混沌映射,并对新图像进行图像置乱。最后,把...

应用于AMOLED的RGB到RGBG高速像素转换技术研究

作者：黄成强; 李阳军; 李春光 刊期：2019年第08期

鉴于当前智能手机显示屏多采用RGBG格式的像素结构,本文提出了应用于AMOLED的RGB到RGBG高速像素转换技术(HSHQ)。该技术的特征是先区分出简单转换点和复杂转换点,对于简单转换点采用直接赋值实现像素转换,对于复杂转换点,采用权重因子算法实现像素转换。本文主要有三个创新点:(1)不同于传统方法对图像中所有像素进行复杂转换,本文首创性地提出了...

图像的小波可变阈值去噪方法

作者：王风; 赵佰亭; 贾晓芬 刊期：2019年第08期

基于VGGNet卷积神经网络的蓝印花布纹样分类

作者：贾小军; 邓洪涛; 刘子豪; 叶利华 刊期：2019年第08期

为了数字化传承与创新传统的蓝印花布纹样,需要将蓝印花布纹样进行分类。为此,提出一种改进的VGGNet卷积神经网络模型的纹样分类方法。首先,采集原始的蓝印花布图案,通过图像增强技术扩充样本,形成训练数据集。其次,改进经典的VGGNet 16卷积神经网络结构,增加卷积组及调整网络参数,增加丢弃层。同时,分析、验证训练优化策略对蓝印花布纹样分类的...

基于近红外特征波长提取与最小二乘支持向量机的白芷掺滑石粉定量研究

作者：徐永浩; 黄梅珍; 陈晓帆 刊期：2019年第08期

中药掺假不仅降低疗效而且严重危害身体健康,本文利用近红外光谱分析技术对中药白芷中掺入滑石粉的含量进行定量分析。仪器采用自主研制的近红外光谱仪,光谱范围为900~1 700 nm,分辨率为4 nm,采集181份白芷中掺入了滑石粉的样本光谱以及7份白芷中掺入了滑石粉和面粉的样本光谱,进行平滑和一阶求导预处理的基础上,比较研究了多种不同算法的建模效...