基于负折射率声透镜的亚波长分辨率光声实时成像方法（英文）

基于负折射率材料的信号处理技术为光声图像的研究提供了新的思路。光声成像是一种全新的非破坏性生物光子技术,是一种基于生物组织内光吸收差异的成像方法。然而,当前的光声成像方法主要依靠传感器扫描工作,而传感器阵列有其固有的缺点,导致实时性较差,因此,普通的光声成像方式具有一定的局限性。但是,利用具有负折射率的声透镜特性(如聚焦、滤波、定向等)构成的成像方式可以解决普通光声成像中的这些局限性问题。本文在对负折射率声透镜的负质量响应和负折射率成像进行优势分析后,提出了利用声透镜改变当前扫描成像的方法。模拟分析实验结果表明,所设计的声透镜直接成像方案达到了预期效果,透镜成像后像点的声压分布与吸收体原始的声压分布基本一致。此外,0.6倍波长的实验图像结果说明本文实现了亚波长的光声成像效果。

一种基于溶剂效应及波长分辨检测AcO-、F-及OH-的比色探针

利用微波反应,制备得到2-[2-羟基-5-(4-硝基偶氮苯)苯乙烯基]-8-羟基喹啉探针。探针分子通过双键及偶氮键在酚环左右两端引入喹啉稠环与对硝基苯环,形成偶氮大共轭结构;羟基及氮、氧杂原子提供了良好的阴离子识别位点,通过氢键作用可选择性识别F^-、AcO^-及OH^-。在CH_3CN-DMSO(99∶1,V/V)中,探针分别与F^-、AcO^-形成1∶1的配合物,在595与350 nm的吸光度比值(A595 nm/A350 nm)与F^-、AcO^-浓度相关,颜色由浅黄变为深蓝;在CH_3CN-H_2O-DMSO(94∶5∶1,V/V)中,由于质子效应影响,探针对强碱性F^-的结合能力显著降低,特征吸收峰急剧下降,而探针对AcO^-的结合则影响不大,仅最大吸收波长发生紫移,在560与350 nm处的吸光度比值(A560 nm/A350 nm)与AcO^-浓度相关,探针可选择性识别AcO^-。因此,利用溶剂效应并结合波长差异可分别实现对F^-、AcO^-的识别检测。在DMSO-H2O(9∶1,V/V)中,由于探针中的羟基去质子化作用,在pH 6～10范围内,探针在600与355 nm的吸收值比值(A600 nm/A355 nm)与pH值相关,随pH值增大,探针溶液颜色由浅黄变为蓝色,由pH滴定得到pKa=7.65。利用探针识别时明显的颜色变化,建立了快速、灵敏的裸眼检测微量F^-、AcO^-及pH的可视化分析方法。

航空重力测量的滤波处理及最佳波长分辨率的探讨

根据航空重力测量的数据性质,对其滤波处理中最佳波长分辨率的确定,提出了一种采用静态飞行数据进行检验的方法———即利用静态飞行数据处理后的重力异常误差平方和最小的原则。并对其在航空重力测量中的必要性做了检验和说明。

硅纳米块阵列创建亚波长分辨率的鲜艳色彩

支持Mie共振的全介质光学天线可将光限制在自由空间衍射极限以下。天线的Mie散射波长取决于结构的几何形状，可用于彩色印刷图像。但是，空间分辨率仍有提高的空间，为了实现更大的色彩调节范围，亟待发展新的彩色功能。

电子探针中x光分光谱仪的波长分辨力

本文讨论了电子探针中ｘ光分光谱仪的波开分辨力。除Ｘ光谱线的自然宽度外，弯晶光谱仪的分辨力是由一些实际因素决定的。

电子探针中X光分光谱仪波长分辨力的讨论

讨论了电子探针中 X光分光谱仪的波长分辨力。除 X光谱线的自然宽度外 ,弯晶光谱仪的分辨力是由一些实际因素决定的 :弯晶光学系统的固有偏差、衍射晶体的镶嵌结构、晶体的有效厚度及 X光源的有限体积。在不同条件下 。

一种同时分辨识别Zn^(2+)和F^-离子的双功能探针（英文）

由8-甲酰基-7-羟基香豆素与碳酰肼经一步缩合反应可制得探针1。研究发现,探针1对Zn^(2+)和F-离子均呈现荧光增强和比率比色的高灵敏和高选择性响应,检出限低至10-8 mol·L^(-1)。通过光谱、ITC、1H NMR滴定及质谱分析,详细地研究了探针与离子形成的配合物性质。在不同的介质中,探针不仅同时表现出对金属阳离子Zn^(2+)和对阴离子F-的识别,而且吸收和发射波长均有显著的差异:1-Zn^(2+)配合物的最大吸收波长为360 nm,而1-F-配合物为400 nm;1-Zn^(2+)配合物的荧光激发和发射波长分别为360和454 nm,而1-F-配合物分别为400和475 nm。此外,探针1还能应用于活体PC3细胞中Zn^(2+)的荧光成像。

干涉成像光谱仪等波长光谱重建方法研究

干涉型成像光谱仪是嫦娥1号(CE-1)卫星的重要设备,用于分析月球表面物质成分含量及其分布,目前所得到的2B级科学数据的光谱分辨率为325cm-1,转化为波长分辨率表示后各谱段不一样,第一个波段为7.6nm,最后一个波段为29nm,这引入两个问题:(1)与地面波谱库中用于标定和比对的光谱分辨率描述方式不一致;(2)由于波段窄而进入的信号少,造成短波光谱信噪比差。基于CE-1干涉成像光谱仪光谱重建模型,讨论了波长分辨率与截止函数的关系,提出了一种随波长及波长分辨率变化的可调截止函数,并选取相应Sinc函数进行切趾,实现了波段覆盖范围内任意指定波长分辨率的光谱数据重建。利用该方法对CE-1号在轨0B数据进行处理,得到了29nm等波长高光谱图像,采用光谱信噪、主成分分析和无监督分类等方法对重建结果与同区域2级科学数据进行比对,结果表明:短波波段光谱信噪比提高了4倍,平均提高了2.4倍,基于光谱特征的分类结果一致,数据质量大大改善。EWSR方法的优点有:(1)在保持光谱信息量的情况下,虽然牺牲部分光谱分辨率,但提高短波波段的光谱信噪比;(2)实现了在波段覆盖范围内任意指定波长位置或任意设定波长分辨率的光谱数据重建。

基于锥形探头光纤表面等离子共振传感性能优化

为提高系统的测量范围、灵敏度与线性度,利用拉锥光纤替代均匀光纤,进行表面等离子共振光纤传感器性能优化研究.通过大功率激光熔融拉锥工艺,结合圆环靶磁控溅射制备了锥形光纤等离子共振探头;利用光纤光谱仪,在1.33-1.43RIU折射率变化范围内,以探头的表面等离子共振吸收谱对称性、吸收谱半高全宽的稳定性,以及探头共振吸收波长分辨率为指标,进行探头性能测试与筛选;利用筛选出的探头,基于调频光谱原理构建闭环检测系统;在相同检测对象与检测环境条件下,以阿贝折射率仪测量结果为参照,对均匀探头与锥形探头的检测结果进行比较.结果表明,在1.33-1.43RIU范围内,相对于均匀光纤探头0.00032RIU的测量准确度、2 600nm/RIU的波长分辨率,锥形探头可在较大折射率变化范围内,以较好的线性度,实现0.00003RIU测量灵敏度和约4 500nm/RIU的波长分辨率.

使用山嵛酸银标定中子小角散射谱仪的关键参数

为了快速标定中子小角散射谱仪的关键参数:速度选择器的选择波长和波长分辨率以及谱仪布局下的Q分辨率,采用实验方法对山嵛酸银粉末的中子小角散射实验数据进行了拟合。首先,确定谱仪布局,包括准直光阑孔径大小、准直长度、样品到探测器之间的距离;其次,在中子小角散射谱仪的机械速度选择器设置在3 000、4 000、5 000和6 000r.min-1 4种不同转速下,测定山嵛酸银粉末的中子小角散射谱;最后,对实验数据进行反演分析。通过分析,计算出该机械速度选择器常数为2 329.2r.m-1.nm,从而得到了4种不同转速所对应的选择波长分别为0.776、0.582、0.466、0.388nm;通过对实验数据的拟合还得到了该速度选择器的波长分辨率(23.75%),以及在此谱仪布局下的Q分辨率曲线。结果表明,使用山嵛酸银粉末的中子小角散射能够较好地标定谱仪的关键参数,从而支持对中子小角散射数据的正确分析和反演。

2.2米掠入射GIM-957真空紫外单色仪

取ＭｃＰｈｅｒｓｏｎ２４７光谱仪作参考，一台２．２米掠入射ＧＩＭ－９５７真空紫外到软Ｘ－射线谱段单色仪在原子能院建成，其主要性能基本达到美国原装ＭｃＰｈｅｒｓｏｎ２４７光谱仪水平。同串列加速器相结合，用它来测量束箔光谱，从事高剥离态原子能级结构研究。

多光束法布里-珀罗干涉实验的计算机模拟

用计算机数值计算的方法,模拟了法布里-珀罗多光束干涉实验的光强分布,并与双光束等倾干涉条纹进行了比较,分析了薄膜反射率对法布里-珀罗干涉实验的波长分辨率影响。

Nd:GdVO_4晶体Raman光谱理论计算和实验测量

根据商群对称性分析法对Nd:GdVO4(简称NGV)晶体的Raman光谱做了理论计算,测量了NGV不同配置下的Raman光谱。商群对称性分析法得到的结果与实验测量相符。

双道X射线分光光谱仪及其与扫描电子显微镜的匹配

本X光谱仪是一种线性全聚焦弯晶谱仪。装备在扫描电镜上后,可使之兼具电子探针X光微区分析仪的功能。本文重点讨论了X光光谱仪的几何精度、分光晶体的制备、光谱仪与电子光学镜筒的匹配衍射峰值强度的提高、本底噪音的减低以及同轴光学显微镜的匹配等问题。X光谱仪的总几何精度应为±1′,重复精度为6″。实际结果表明,元素分析范围为B^5(Be^4)～U^(92);波长分辨率△λ/λ为1～5×10^(-3)(Na^(11)～U^(92))及1～5×10^(-2)(B^5～F^9),可分开Cu,Fe,Ti等元素的K_(α1,α2)谱线,Ti-6A1-4V合金中VK_(α1),VK_(α2)及TiK_β谱线;波长重复性为0.00014A;探测限对Na^(11)～U^(92)为10^(-3)％量级,B^5～F^9为10^(-2)％量级。

左手材料参数偏移对其传输函数的影响

根据电磁场理论推导出了左手材料的传输函数,并数值计算了介电常数和磁导率偏移理想值时,传输函数所发生的变化.数值计算表明:传输函数对介电常数和磁导率的偏移非常敏感,完美的左手材料透镜对偏移量的要求十分苛刻.因此,要得到工程意义上完美的左手材料透镜是相当困难的.

双光束测色仪中两路 CCD 信号处理

双光束测色仪中两路ＣＣＤ信号处理魏森泉邹文栋陈学岗张小林周哲刘方宇（江西省科学院南昌３３００２９）双光束测色仪中有两套单色仪用来分别测量样品和测色仪积分球内壁的反射率，因此要两套光电检测装置。作者研制的涂料双光束测色配色仪的光电检测装置，采用了两套Ｔ...

中国3个典型城市气溶胶光学厚度地基观测及其MODIS气溶胶产品精度分析

利用中国太阳分光观测网的观测资料结合MODIS(中分辨率成像光谱仪)的气溶胶产品分析了北京、兰州、上海3个典型区域城市的气溶胶光学特性。结果表明:北京AOD(气溶胶光学厚度)年平均为0.41±0.35,春夏高,秋冬低,Angstrm波长指数α年平均为1.40±0.85表现为细模态粒子,MODIS的光学厚度为0.52±0.39与地面观测相关系数为0.91,存在系统性高估;兰州AOD年平均为0.55±0.21,夏季最低,秋冬较高,α年平均为0.95±0.20表现为粗模态粒子,MODIS光学厚度为0.43±0.21与地面观测相关系数仅为0.07,存在系统性低估;上海AOD年平均为0.55±0.21,无明显季节变化,α平均为1.03±0.25,MODIS光学厚度为0.74±0.30与地面观测相关系数为0.75,存在系统性高估。城市地理位置和复杂地表等原因造成反照率的不确定,MODIS气溶胶产品在这3个城市的反演效果仍有很大提升空间。

单光子超导探测器

利用超导铌及绝缘隧道阻挡层构成的器件可在２００～５００ｎｍ波长范围内以２．５ｋＨｚ的速率探测单个光子，其本征光谱分辨率为４５ｎｍ，量子效率可达５０％．

左手材料与负折射

左手材料和负折射是近几年来物理学家关注的热点问题之一。本文从理论构想和实验两个方面对左手材料做了详细的综述,围绕负折射频率从微波到近红外的研究进展这一主线,具体介绍了实现左手介质的方法。文中着重综述了两个方面的内容:一是左手介质最有应用前景的超透镜效应;二是与左手介质相关而又有所区别的光子晶体。本文还简要介绍了国内负折射材料的研究现状,提出了利用高分子功能材料实现负折射的两种可能的途径。

原子吸收光谱的LPDA波长分辨技术

本文研究了用一维光电二极管阵列探测技术对石墨炉原子吸收光谱实现波长分辨的方法。所建立的LPDA-GFAAS实验装置光谱分布为0.014nm/diode。通过调节光源辐射强度及入射狭缝宽度、高度可避免LPDA电晕与饱和。