海洋湍流下双拉盖尔-高斯涡旋光束的闪烁指数与误码率研究

采用功率谱反演法模拟了同轴叠加产生的双拉盖尔-高斯涡旋光束(Double Laguerre-Gaussian Vortex Beam,DLGVB)在海洋湍流中传输时的光强和相位分布,仿真分析了DLGVB光束在不同海洋湍流参数下的闪烁指数以及在基于开关键控调制的水下光通信系统中的通信误码率。结果表明,随着湍流动能耗散率的减小,盐度温度波动平衡参数、温度方差耗散率及传输距离的增加,闪烁指数逐渐增加;随着湍流动能耗散率以及拓扑电荷差值的增加,误码率减小。在海洋湍流环境下,使用DLGVB光束进行传输可以抑制海洋湍流带来的干扰,选择最佳的拓扑电荷差值,可以有效提高传输通信质量及通信系统容量。本文研究结果对涡旋光束及其叠加态在海洋湍流下传输特性研究及水下光通信系统持续扩容的发展需求方面具有重要的参考价值。

盖尔森基兴诺卡菌致脑脓肿1例

诺卡菌属于需氧革兰阳性杆菌,多通过呼吸道侵入人体引起原发性肺部感染。该菌也可经血行播散致中枢神经系统感染,或从受伤皮肤组织直接侵入形成溃疡、脓肿和多发性瘘管等局部感染[1]。由于诺卡菌感染常缺乏特异性临床表现,且其生长较为缓慢,在临床标本中难以被及时识别。一旦诺卡菌感染中枢神经系统而未能及时诊治,将严重危及患者生命安全,导致不良预后[2]。现我院收治了1例由盖尔森基兴诺卡菌所致的脑脓肿危重症患者,病例经过如下报道。

花瓣状拉盖尔-高斯激光器的理论技术研究

花瓣状拉盖尔-高斯光源是一种重要的激光器输出光源,具有独特的空间分布和传播特性,被广泛应用于冷原子捕获、量子纠缠和高精度空间测量等领域。从理论技术方面研究了该光源产生的基本原理,给出其数学表达式,并结合Mathcad软件成功模拟了它的空间分布形式,阐述其分布形式的一般规律,为开发性能更优异的花瓣状拉盖尔-高斯激光器提供理论依据。

基于光学衍射神经网络的拉盖尔-高斯光束识别

拉盖尔–高斯(Laguerre-Gaussian,LG)光束除了轨道角动量(orbital angular momentum,OAM)维度外,还拥有径向量子数p,因此LG光束可以为光通信和光计算等应用提供更多的物理自由度。但目前常见的干涉、衍射机制的LG光束模式探测方法在受到大气湍流的干扰时,识别准确率会明显下降,从而限制了其实际应用。提出了一种基于衍射神经网络(diffractive neural network,DNN)的LG光束识别方式,实现了p在1~3范围内的识别。即使在强湍流强度,衍射距离为5 m的情况下,该识别方式的识别准确率依然能达到95%以上。该DNN方法能够为准确识别LG光束模式提供有效途径,在大容量OAM通信、高维量子信息处理等方面均具有潜在应用价值。

结合四元数拉盖尔矩和三维结构的图像哈希

目前图像哈希领域中许多算法只能处理灰度图像,为扩大算法适用范围,同时提高图像哈希算法的性能与旋转攻击的鲁棒性,提出基于四元数拉盖尔矩和三维能量结构的哈希算法。首先对输入的彩色图像进行预处理与多尺度融合处理,将融合图像提取的拉盖尔矩系数作为图像的全局特征,同时在YCb Cr颜色空间中利用融合图像的能量信息建立模型,选取三维模型中不同视角下的能量峰值和谷值点连线与水平面的夹角作为局部结构特征;然后根据特定点与三维模型各条等高线上近点和远点的位置提取具有旋转不变性的特征;最后结合全局特征和三维结构特征,量化并加密生成哈希序列。实验结果表明,该算法在鲁棒性与区别性之间有更好的平衡,受试者工作特征曲线错误接受率为0时的正确接受率达到0.9992。当哈希序列长度为120 bit时具备最优的紧凑性,平均计算时间为0.0979 s。在拷贝检测实验中,该算法进行多次抽取实验的平均查全率和查准率均在95.83%以上。

图解与能动、开创与批判:盖尔及其《艺术与能动性》的多维解读

盖尔作为社会人类学家,其遗作《艺术与能动性》可能是自人类学研究领域出现以来对其进行的最彻底的反思。该书开篇就对什么是艺术和艺术人类学提出疑问,指出过去的艺术人类学依附于其他理论而建构,并提出可否有视觉艺术人类学。他认为艺术人类学是一门社会科学,艺术作为一种行动,在“物”的捕获下形成一个能动的关系网络,并由这种“关系网络”的多层内外交织与丰富性寻找和开创一种更具普遍意义的人类艺术研究方法与原创范式。同时盖尔激进的思想也带来了学术界的批判和争论,对于他思想的丰富与多重价值,应从其隐蔽的或只是隐含的影响盖尔思想的来源及提出的核心理论与关键主题来对其学术遗产进行重新解读。

盖尔语文学的民族认同叙事建构

爱尔兰文学发端于盖尔语文学。盖尔语文学中的盖尔语、口述传统和文学原型是爱尔兰历史文化传统中的重要传承。盖尔语作为爱尔兰的民族语言是民族认同的核心要素,在民族认同中发挥着重要的语言建构作用。盖尔语文学的口述传统叙述并传承了爱尔兰的历史、宗教与文化认同。盖尔语文学中爱斯琳诗歌所承载的爱尔兰女性文学原型在爱尔兰文学史上建构起民族认同的想象的共同体。盖尔语文学作为民族文化重要内涵的体现,在民族语言、历史文化认同以及文学原型的叙事传承中建构爱尔兰民族认同。

基于改进盖尔-沙普利算法的自动识别系统与双频地波雷达断裂航迹关联

高频地波雷达(HFSWR)可以实现大范围海上船只目标的连续探测,但是海杂波等干扰因素的影响容易造成跟踪航迹的断裂。目前关于地波雷达航迹关联的研究中,通常忽略了航迹断裂的情况,将航迹关联视为二分图匹配问题,这会导致可能将单一目标的断裂航迹判断为多个目标,从而引起目标的误关联。针对上述情况,该文结合模糊综合评判和迭代搜索算法,首次将盖尔-沙普利(GS)算法引入航迹关联领域,并且对其进行改进以满足航迹断裂时的多对多航迹关联情况,提出了改进的盖尔-沙普利(IGS)算法。在该算法中,通过计算航迹之间的模糊综合评判值来得到航迹之间的倾向度序列,再由迭代搜索对航迹进行聚类以获得航迹集群,最后将航迹集群及倾向度序列输入盖尔-沙普利算法来进行数轮博弈以给出关联结果。利用双频率高频地波雷达和船只自动识别系统(AIS)的仿真数据与实测数据进行实验测试,实验结果表明:所提出的算法解决了在航迹断裂情况下的多传感器航迹关联问题,且在密集区域的航迹关联效果优于传统算法。

基于拉盖尔函数的AUV自适应预测轨迹跟踪

针对复杂水文环境下无人自治水下机器人(AUV)轨迹跟踪实时性较慢、精度较低的问题,设计了一种基于拉盖尔函数的自适应预测轨迹跟踪控制方法。首先,基于预测控制将轨迹跟踪问题转化为二次规划设计;其次,为解决AUV轨迹变化以及外部干扰所造成的控制量突变,融合递推最小二乘法设计了自适应预测控制器;接着,采用拉盖尔函数重构控制器,以解决运算量过大导致的系统响应速度变慢的问题;最后,仿真证明了该方法能够提升系统的响应速度、抗干扰性和鲁棒性。

免疫功能正常宿主肺盖尔森基兴诺卡菌病1例及文献复习

报道1例47岁女性免疫功能正常且无慢性呼吸系统疾病的肺盖尔森基兴诺卡菌病患者。临床主要表现为反复咳嗽、咳痰,初期结合患者胸部CT、既往肺结核病史及痰抗酸染色涂片(弱阳性),考虑肺结核复发,但予以抗结核治疗1年病情无好转,故入院进一步检查。入院后复查痰涂片查见革兰阳性杆菌,有分枝,疑似诺卡菌,痰培养见皮疽诺卡菌(通过质谱分析鉴定)生长,后痰PCR-16S rRNA一代测序回示盖尔森基兴诺卡菌,予以复方磺胺甲恶唑片联合头孢曲松抗感染治疗后好转出院,出院后继续服用复方磺胺甲恶唑片至总疗程6个月,最后患者治愈。

非对称拉盖尔–高斯光束操纵下介质的光学性质

本文研究了由非对称拉盖尔高斯(aLG)光束控制的四能级双V原子系统的特性。在探测场的传输过程中,发生了圆形双折射,为矢量光束的形成提供了条件(VBs),并且重点讨论了探针场强度和偏振随传输距离的变化。结果表明,探测场的偏振在短距离内呈线性变化。此外,证明了传输距离的操纵可以实现探测场的偏振分离。这为获得VB提供了一种新的思路。

《马丁·盖尔归来》读书感梧

美国著名历史学家娜塔莉戴维斯著的《马丁盖尔归来》。本书的主要内容介绍的是法国一个村庄中的村民马丁·盖尔被人冒名顶替的故事。作者将法国中世纪乡村的法律、经济、宗教、婚姻等观念知识,通过小说讲故事的方式展现在人们面前。也使该书被誉为“后现代史学早期范本之一,近代史学早期范本。”

人工智能视域下摄影的解构与重构

自1839年法国科学学术院和法国研究所正式向世界宣布达盖尔的专利发明——摄影术时,摄影随即宣告诞生。随着“摄影术说明书”的印发与“神秘摄影器材”开始在商店中销售,那些来自世界各地、对摄影感兴趣的科学家、艺术家、画家开启了摄影艺术的大门,摄影术的普及与发展也水到渠成。从其诞生过程我们不难看出,最初的摄影是科学家与画家的专业领域,因其创作过程中有必需的拍摄设备和相应的技术参数,因此相较于绘画,它成为一种对技术性依赖程度更高的艺术形式。

超声信号拉盖尔模型及在渡越时间测量中的应用

超声信号建模是利用脉冲信号进行渡越时间(ToF)测量中的关键技术之一。针对传统经验模型的局限性,提出基于拉盖尔(Laguerre)函数的超声信号建模方法。首先分析Laguerre函数的时域和拉氏域特征,然后将超声信号建模与确定Laguerre谱归属为同一问题。通过泰勒级数展开和拉格朗日插值,从理论上证明双指数模型和混合指数模型是Laguerre模型特殊形式,并通过仿真验证了此结论。对实测数据分析表明,Laguerre模型拟合误差小于0.1%,ToF测量结果相对偏差小于10-6。

拉盖尔-高斯光束与高斯光束捕获力比较

根据高斯光束和拉盖尔-高斯光束两种光源的截面光强表达式,模拟出各自的光强分布.利用几何光学模型分别计算了高斯光束和拉盖尔-高斯光束在不同捕获目标尺寸和折射率、显微镜物镜的数值孔径以及样品池界面处到捕获目标的距离时的捕获效率,对高斯光束和以拉盖尔-高斯光束为代表的空心光束的捕获能力进行了比较.结果表明,拉盖尔-高斯光束相对于高斯光束其捕获能力具有很大的优势,拉盖尔-高斯光束的最大反向捕获效率高于高斯光束的最大反向捕获效率,在光镊稳定平衡点附近的刚度大于高斯光束的刚度.拉盖尔-高斯光束由于其特殊的光强分布,当物镜的数值孔径足够大时球差对其影响较大.

拉盖尔高斯径向偏振光高数值孔径聚焦特性

光波在高数值孔径聚焦下焦点区域光强分布呈现出的特殊性质已经被应用到光学显微成像、微粒控制、光存储等领域中.本文基于矢量Deby衍射理论研究了TM01模拉盖尔高斯径向偏振光经高数值孔径聚焦下焦点区域光强分布.通过调节入瞳半径与光束束腰之比,发现拉盖尔高斯径向偏振光光斑由明亮尺寸小光斑变化成环形中空光斑,并且通过光瞳滤波器可以实现对焦点区域光强和暗斑尺寸的调制,使焦点中心暗斑光强由0变化到1.通过合适的复光瞳滤波器参量选择,在焦区产生了多个三维"光笼",这使得能够更有效地束缚微粒,而且可以一次控制多个微粒,对捕捉折射率低于周围环境的微粒具有重要的应用价值.

拉盖尔多项式系数的绝对值和及其性质

利用拉盖尔多项式的性质,研究了拉盖尔多项式系数的绝对值和的有关性质,同时,得到了它的表达式及其一些恒等式.

无外加催化剂条件下的克脑文盖尔缩合反应与溶剂效应的研究

本文报道了无外加催化剂条件下以DMF为溶剂芳香醛与丙二腈或氰基乙酸乙醇进行克脑文盖尔缩合反应,此法产率较高。讨论了影响溶剂效应的一些因素。

基于拉盖尔多项式的非线性负荷谐波发射水平估计

提出用概率求和估计非线性负荷谐波发射水平的新途径.根据非线性负荷投入前后测量值的数字特征建立逆向求和概率模型,通过测量值的x-y分量的n阶矩与Laguerre多项式逼近求和概率密度函数(pdf:probabilitydensity function):用递推算法估计测量统计值各分量的n阶矩,导出矢量和(幅值)的n阶矩,再用参数平方变换合成pdf,引入尺度因子修正截断误差.这种方法求和时不需要各个随机矢量在相位上具有0～2π的概率分布,使用的统计样本值较少.用实际测量值进行的比较分析证明了该方法的有效性.

基于拉盖尔-高斯光束的单光子捕获概率研究（英文）

单光子源通常采用基于高斯光束的高度衰减激光脉冲,假设激光束具有初始高斯时域脉冲波形和TEM_(01)模拉盖尔-高斯空域分布.基于折射率起伏的Rytov近似和修正von Karman谱模型,研究了大气湍流对星地量子通信单光子捕获概率的影响;建立了上行信道和下行信道的单光子捕获概率理论模型;针对低轨卫星-地面站间激光链路,对单光子捕获概率进行了分析.结果表明:上行信道的单光子捕获概率强烈依赖于地面折射率结构常数C_n^2(0),且随着C_n^2(0)的增加而减小;然而,下行信道的单光子捕获概率并不依赖于C_n^2(0),即大气湍流对其没有影响.