摘要：以比色法测得的青藤碱含量为评价指标,采用乙醇加热回流提取法,考察乙醇浓度、液料比、提取时间和提取次数对青风藤生物碱得率的影响,用星点设计-响应面法分析从青风藤中提取青风藤总生物碱的最佳提取工艺参数;采用氧嗪酸钾腹腔注射联合关节腔注射尿酸钠造成大鼠痛风模型,用ELISA法测定青风藤总生物碱对痛风模型大鼠血清尿酸(UA)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、黄嘌呤氧化酶(XOD)、尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)、胱抑素c(Cys-c)、谷丙转氨酶(ALT)含量以及关节滑膜组织中UA,IL-1β,IL-6,TNF-α含量的影响;采用H&E染色法观察青风藤总生物碱对痛风模型大鼠的肾脏保护作用。星点设计-响应面法分析得到青风藤总生物碱最佳提取工艺条件:10倍量75%乙醇,加热回流提取3次,每次1.8 h;青风藤总生物碱可显著改善痛风大鼠关节炎导致的足肿胀,降低模型大鼠血清中UA,IL-1β,IL-6,TNF-α,XOD,BUN,Cr,Cys-c和ALT水平,显著降低大鼠关节滑膜组织中UA,IL-1β,IL-6,TNF-α含量。HE染色结果表明,青风藤总生物碱可减轻痛风大鼠肾损伤,减少炎性浸润。上述研究结果表明,星点设计-响应面法优化青风藤总生物碱乙醇提取工艺条件,方法简单可行,建立的数学模型预测性良好,青风藤总生物碱具有显著的抗痛风作用。

摘要：针对混合现实场景下脑控机械臂系统交互性差、指令集小的问题,设计了一种结合稳态视觉诱发电位(SSVEP)和眼动追踪技术的混合现实脑控机械臂系统。该系统通过眼动追踪技术实现目标区域的初选,而SSVEP信号则被用于在初选区域内识别最终的目标指令。在不增加刺激类别数量的前提下扩大了指令集,并根据受试者的视线停留区域实现异步控制。离线实验结果表明,在使用相同刺激类别数量的情况下,增加视觉刺激目标数量不会对分类准确率产生显著影响。通过在线实验验证了系统的适用性,相较于使用单一SSVEP范式的机械臂控制系统,所提出的系统具有更好的交互性和更大的指令集。

摘要：少模光纤放大技术是确保模分复用光纤通信系统远距离传输的关键技术,其增益、噪声系数及模式间增益差直接影响通信性能。为设计可用于模分复用的高增益、低噪声系数三模掺铒光纤放大器,建立少模掺铒光纤放大器理论模型,仿真设计其各项参数,之后结合实验结果进行参数优化,实现小信号增益大于30 dB,噪声系数小于6 dB,模式间增益差小于2 dB,并且各模式信号光在三模掺铒光纤放大器中稳定传输放大,光束轮廓无明显畸变。所设计的三模掺铒光纤放大器为进一步模分复用通信实验研究打下了基础。

摘要：为了顺应自由空间光通信多调制格式兼容的趋势,改善系统灵活性差、成本较高等问题,提出一种基于双IQ调制器的多调制格式兼容的激光通信发射方案。首先,基于Optisystem软件建立系统模型仿真分析,所得眼图和星座图验证了所提方案的正确性;然后,研制了多调制格式兼容发射硬件,并实验研究了调制格式的兼容性、可切换性和通信性能。实验结果表明:所设计硬件兼容发射OOK、BPSK、DPSK、QPSK、PM-DQPSK 5种调制格式;速率分档可调,最高可达40 Gbit/s;当发射端产生40 Gbit/s PM-DQPSK调制格式信号时,在离线接收条件下,误码率为10^(-7)时的灵敏度达到-39.8 d Bm。通信调制仿真及实验结果验证了所设计方案的可行性,所得到结果也为空间激光通信系统设计提供了技术参考。

摘要：大口径望远镜主次镜之间的相对位姿有着非常严格的要求,由于主镜质量较大,因此常常将次镜系统设计为有多个自由度的可调整机构,其调整效果对望远镜成像有着重要的影响。为了降低望远镜的整体高度,对次镜桁架和次镜调整机构进行融合,设计了一种可用于大口径望远镜的次镜桁架调整机构。首先对所设计的调整机构进行了详细的介绍,之后对所设计的机构进行静力学和模态分析,然后对试验样机进行运动学性能测试。所设计的机构在Z方向的移动行程可达±5 mm,绝对定位精度优于16μm,在X/Y方向的偏转行程可达±0.574°,绝对定位精度优于6.4″。满足大口径望远镜对次镜调整精度和行程的要求。

摘要：无机长余辉材料是一种储能释光材料,其储能特性源于材料内部的电子或空穴陷阱在外界激发光作用下的填充..通过上转换激发的方式对长余辉材料充能是学者们在近几年提出的一种新颖的激发充能机制.这种两步离化的激发设计使长余辉材料的充能摆脱了高能离化光的限制,将充能激发波长扩展至可见光甚至红外光区,为长余辉技术在生物成像等领域的应用提供了原位激发的选择.目前,学者们对上转换充能的研究主要集中在材料的开发和激发路径的设计等方面,而对充能本身的物理过程知之甚少.本文通过构建分析上转换充能的速率方程,预测了激发辐照光对陷阱的光排空影响.在此基础上,选择450 nm激光激发的LaMgGa_(11)O_(19):Mn^(2+)长余辉材料体系为模板,分析了激发光剂量与材料热释光强度的函数关系,揭示了光辐照陷阱填充与光排空之间的动力学竞争.此外,相似的充能动力学规律也适用于其他具有上转换充能性质的长余辉材料.

摘要：模型泛化能力是病害识别模型多场景应用的关键,该研究针对不同环境下的苹果叶片病害数据,提出一种可以提取多类型特征的强泛化苹果叶片病害识别模型CaTNet。该模型采用双分支结构,首先设计了一种卷积神经网络分支,负责提取苹果叶片图像的局部特征,其次构建了具有挤压和扩充功能的视觉Transformer分支,该分支能够提取苹果叶片图像的全局特征,最后将两种特征进行融合,使Transformer分支可以学习局部特征,使卷积神经网络分支学习全局特征。与多种卷积神经网络模型和Transformer模型相比,该模型具有更好的泛化能力,仅需学习实验室环境叶片数据,即可在自然环境数据下达到80%的识别精度,相较卷积神经网络EfficientNetV2的72.14%精度和Transformer网络PVT的52.72%精度均有较大提升,能够有效提升对不同环境数据的识别精度,解决了深度学习模型训练成本高,泛化能力弱的问题。

摘要：为了使车载激光雷达视窗在大角度下具有高透过率并且具有除霜防雾的功能,研制了近红外导电滤光膜。选择SiH_(x)与SiO_(2)作为高、低折射率材料,调节氢气流量,改变SiH_(x)的折射率及消光系数,使得SiH_(x)可吸收可见光,同时在红外波段的吸收率较低,最终薄膜外观呈黑色。利用软件Macleod与Optilayer设计并优化膜系,使薄膜在(905±30)nm波段增透,同时减低了大角度入射时的光谱偏移量。在滤光膜最外层加镀了一层氧化铟锡(ITO)薄膜,通过调整工艺参数,在不影响光谱性能的前提下降低了方块电阻值。经测试,所制备的导电滤光膜在入射角为0°时的平均透过率为92.58%,入射角为30°时的透过率为91.9%,方块电阻值达到24Ω/square,适用于车载激光雷达视窗。

摘要：为满足日益增长的通信容量需求,空分复用技术得到了快速发展,其中基于多平面光转换的模式复用及解复用混频器由于兼容模式多、插入损耗小等优点而成为了研究热点。为了简化相干通信接收端,本文提出了基于多平面光转换的拉盖尔高斯模解复用混频器,同时实现了模解复用和90°混频功能。本文首先提出拉盖尔高斯模解复用混频器的设计原理及参数定义,并采用基于角谱计算的波前匹配算法建立模解复用混频器模型。然后,基于模型仿真研究了正弦拉盖尔高斯模解复用混频器,仿真结果表明,所设计的混频器的插入损耗为-0.7020dB,信号光与本振光的耦合系数大于0.89,端口相位差小于10.1°。之后,进一步分析了相位板数量及像素尺寸、工作波长等对输出性能的影响,结果发现:在不考虑相位板反射等外部损耗时,随着相位板数量增加(≥8),插入损耗和模式相关损耗逐渐减小并趋于平稳;工作波长在1500~1600nm范围时,耦合系数、端口均一性、插入损耗和模式相关损耗变化较小;像素尺寸在3.2~19.2μm范围时,端口均一性和模式相关损耗变化较为平稳,耦合系数和插入损耗随着像素增大而恶化。最后,考虑到轨道角动量光束在空间光通信领域的广泛应用,在上述基础上进一步设计了轨道角动量光束的模解复用混频器,其性能满足应用要求。本研究结果表明:所提出的基于多平面光转换的拉盖尔高斯模及轨道角动量光束的模解解复用混频器可以同时实现模解复用和90°混频功能,性能较好,且具有较好的波长特性。本方案及仿真分析结果为空分复用技术中关键器件的设计提供了技术参考。

摘要：基于范德瓦耳斯力的异质结构为设计和研究高性能光电器件提供了无限的可能.本文报道了一种基于MoS_(2)/MoO_(3)的光伏型光电探测器,为了实现光伏性能,实验构建Au/MoS_(2)的非对称肖特基接触.为提高其光电性能,实验采用超薄的MoO_(3)作为覆盖层构建MoS_(2)/MoO_(3)异质结,利用MoO_(3)可见光吸收特性及良好的光透过性增加MoS_(2)材料内参与导电的电子.实验通过原子层沉积(ALD)法制备MoO_(3),并通过调控厚度来优化器件的光响应性能.研究结果表明,覆盖层MoO_(3)越薄异质结光吸收效率越高,且抑制暗电流增益的效果越显著.相比单一的MoS_(2)基光伏型光电探测器,MoS_(2)/MoO_(3)异质结器件光响应度增强近10倍,响应度高达916.121 A/W,探测率约2.74×10^(11)Jones,响应时间约73μs,有效解决平面型光伏器件响应度低的问题.本研究通过异质结构设计及其覆盖层的厚度优化,成功实现对平面型MoS_(2)基光伏器件的光电性能改善,为未来开发高性能MoS_(2)/氧化物异质结光电探测器提供参考方案.