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Flexible broadband WS_(2)/Si optical position-sensitive detector with high sensitivity and fast speed
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作者 Yunjie Liu Yupeng Wu +5 位作者 Fuhai Guo Yingming Liu Shirong Zhao Siqi Li Weizhuo Yu Lanzhong Hao 《International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第6期1217-1224,共8页
Si-based optical position-sensitive detectors(PSDs)have stimulated the interest of researchers due to their wide range of practical applications.However,due to the rigidity and fragility of Si crystals,the application... Si-based optical position-sensitive detectors(PSDs)have stimulated the interest of researchers due to their wide range of practical applications.However,due to the rigidity and fragility of Si crystals,the applications of flexible PSDs have been limited.Therefore,we presented a flexible broadband PSD based on a WS_(2)/Si heterostructure for the first time.A scalable sputtering method was used to deposit WS_(2)thin films onto the etched ultrathin crystalline Si surface.The fabricated flexible PSD device has a broad spectral response in the wavelength range of 450-1350 nm,with a high position sensitivity of~539.8 mV·mm^(−1)and a fast response of 2.3μs,thanks to the strong light absorption,the built-in electrical field at the WS_(2)/Si interface,and facilitated transport.Furthermore,mechanical-bending tests revealed that after 200 mechanical-bending cycles,the WS_(2)/Si PSDs have excellent mechanical flexibility,stability,and durability,demonstrating the great potential in wearable PSDs with competitive performance. 展开更多
关键词 FLEXIBLE position-sensitive detectors WS^(2)heterostructure broad spectral response high sensitivity
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感应读出延时线阳极光子计数探测器研究
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作者 张蕊利 刘永安 +5 位作者 张亚龙 杨向辉 刘哲 苏桐 赵宝升 盛立志 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1291-1296,共6页
针对空间天文、生物荧光、光谱测量等领域对高灵敏、大面阵探测器的应用需求,研制出基于感应读出方式的延迟线阳极光子计数成像探测器。该探测器由微通道板、延时线阳极以及读出电路组成,其中延时线阳极的性能直接影响探测器的成像质量... 针对空间天文、生物荧光、光谱测量等领域对高灵敏、大面阵探测器的应用需求,研制出基于感应读出方式的延迟线阳极光子计数成像探测器。该探测器由微通道板、延时线阳极以及读出电路组成,其中延时线阳极的性能直接影响探测器的成像质量。作为一种电荷感应读出延时线阳极,该阳极利用信号到达的时间差解码入射光子的位置,可获得高的探测灵敏度和大的成像面积,同时简化了工艺难度并提升了可靠性。设计了感应读出延时线阳极,理论分析了探测器不同设计参数及材料对感应电荷量的影响,提出了解决异层电极间感应电荷量难以平衡的方法。据此研制出了收集面积为40 mm×40 mm的位敏阳极。测试结果表明该阳极信号传输衰减小于10%,极间串扰小于3%。利用该阳极进行了光子计数成像实验,获得了优于150μm的空间分辨率,为研制可应用于天文紫外光谱测量的大面阵、高灵敏探测器提供了理论依据及实验指导。 展开更多
关键词 探测器 光子计数成像 位敏阳极 空间分辨 光谱测量
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运用GQFD的手持反射式太赫兹光谱探测器性能指标分析
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作者 罗雷 师帅 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期288-292,317,共6页
在对手持反射式太赫兹光谱探测器性能指标分析过程中,通过爆炸物探测任务需求分析,采用界值法筛选了光谱分辨率、动态范围等8项性能指标,剔除了光谱获取率和快速扫描时间2项指标,运用灰关联分析的质量展开功能方法,建立任务需求与性能... 在对手持反射式太赫兹光谱探测器性能指标分析过程中,通过爆炸物探测任务需求分析,采用界值法筛选了光谱分辨率、动态范围等8项性能指标,剔除了光谱获取率和快速扫描时间2项指标,运用灰关联分析的质量展开功能方法,建立任务需求与性能指标的质量屋模型。通过计算绝对权值与灰色综合关联矩阵,求解性能指标重要度排序,验证了方法的可行性和有效性。该方法减少了主观因素对权重计算的影响,提高了需求分析结果的可靠性,可为手持反射式太赫兹光谱探测器技术研发和决策提供有效支撑。 展开更多
关键词 太赫兹光谱探测器 GQFD 需求分析
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光谱CT多定量参数对胃癌Lauren分型的诊断价值
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作者 安小霞 梁程 郭顺林 《现代肿瘤医学》 CAS 2024年第13期2400-2405,共6页
目的:探究双层探测器光谱CT多定量参数术前对胃癌Lauren分型的诊断价值。方法:收集48例术前在双层探测器光谱CT上行腹部增强检查且术后病理确诊为胃腺癌的患者,获取双层探测器光谱CT多定量参数及术后病理资料。按Lauren分型将入组病例... 目的:探究双层探测器光谱CT多定量参数术前对胃癌Lauren分型的诊断价值。方法:收集48例术前在双层探测器光谱CT上行腹部增强检查且术后病理确诊为胃腺癌的患者,获取双层探测器光谱CT多定量参数及术后病理资料。按Lauren分型将入组病例分为三组,其中弥漫型17例,混合型21例,肠型10例。通过后处理软件得到碘浓度图及有效原子序数图,测量胃癌病灶及同层面腹主动脉期及静脉期的碘浓度及有效原子序数,计算标准化碘浓度及标准化有效原子序数。比较增强各期不同分型间各参数值的差异,对有统计学意义的参数绘制其受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线评估各参数的诊断效能,按约登指数为最大原则得出诊断阈值及曲线下面积(area under curve,AUC)。结果:弥漫型胃癌的各项参数值均高于肠型及混合型胃癌,弥漫型与混合型、弥漫型与肠型差异均具有统计学意义(P<0.05),而混合型与肠型除动脉期标准化有效原子序数差异具有统计学意义(P<0.05)外,余各参数值差异均无统计学意义(P>0.05)。动脉期及静脉期碘浓度、标准化碘浓度、有效原子序数及标准化有效原子序数诊断弥漫型胃癌的AUC分别为0.758、0.819、0.739、0.861及0.889、0.825、0.832、0.881;诊断阈值分别为1.26、0.12、7.91、0.75及1.81、0.52、8.28、0.91;动静脉期碘浓度、标准化碘浓度中,静脉期AUC最大;动静脉期有效原子序数、标准化有效原子序数中,静脉期AUC最大。结论:双层探测器光谱CT碘浓度及有效原子序数可为术前鉴别胃癌Lauren分型提供更多信息,具有一定的临床价值。 展开更多
关键词 胃癌 体层摄影术 X线计算机 双层探测器光谱CT Lauren分型
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双层探测器光谱CT虚拟单能量CTA技术对脑血管成像的价值
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作者 李文 张志伟 +3 位作者 左子钰 万承鑫 唐煜 杨亚敬 《CT理论与应用研究(中英文)》 2024年第6期669-675,共7页
目的:探讨双层探测器光谱CT虚拟单能量(VMI)(≤70 keV)CTA技术对脑小血管成像的应用价值。方法:回顾性分析在Philips IQon CT行头颈部CTA检查的52例患者的影像资料,获得常规120 kVp混合能量图像和光谱数据重建的40~70 keV(间隔10 keV)CT... 目的:探讨双层探测器光谱CT虚拟单能量(VMI)(≤70 keV)CTA技术对脑小血管成像的应用价值。方法:回顾性分析在Philips IQon CT行头颈部CTA检查的52例患者的影像资料,获得常规120 kVp混合能量图像和光谱数据重建的40~70 keV(间隔10 keV)CTA图像。测量大脑中动脉M1段的CT值、信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR)和同层面血管旁脑实质的CT值和噪声(SD),并由两名医师以5分法分别对中大脑中动脉的容积再现(VRT)图像和豆纹动脉的最大密度投影(MIP)图像评分并进行比较。结果:于40~70 keV VMI测得的血管CT值、SNR、CNR随着能级降低显著递增,SD值仅稍增,与常规图像相比差异多有统计学意义;主观评价中,40 keV和50 keV组VRT图像评分为5(5,5)、5(4,5);MIP图像评分为4(3,4)、4(3,5),两组主观评分均优于其他组,两组间差异均无统计学意义。结论:双层探测器光谱CT小于70 keV的虚拟单能量CTA技术可以有效提高脑血管远端分支和豆纹动脉的显示效果,常规推荐50 keV VMI。 展开更多
关键词 双层探测器光谱CT 头颈血管造影术 虚拟单能量
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基于集成法布里-珀罗微腔阵列的16通道快照式多光谱成像
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作者 方靖岳 文之豪 +2 位作者 朱海碧涛 李欣幸 邓联文 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期199-208,共10页
通过将窄带法布里-珀罗微腔阵列与可见光探测器焦平面阵列粘贴集成,展示了一种微小紧凑型多光谱成像探测器.通过四次分形组合蚀刻工艺,先在石英基底上获得了以4×4为基本重复单元、共计2048像素×2048像素的微腔滤光阵列;再与... 通过将窄带法布里-珀罗微腔阵列与可见光探测器焦平面阵列粘贴集成,展示了一种微小紧凑型多光谱成像探测器.通过四次分形组合蚀刻工艺,先在石英基底上获得了以4×4为基本重复单元、共计2048像素×2048像素的微腔滤光阵列;再与探测器芯片贴合后形成了微小型多光谱成像探测器.微区光谱检测表明,微腔阵列样品的响应光谱峰值在520—680 nm之间变化,半峰处的全宽小于10 nm,透过率约70%.可调谐波长单色光合作光源检测表明,该多光谱成像探测器具有16个不同的窄带响应谱;利用光谱通道能清晰分辨目标特征光谱;通过光谱通道图像相减,能有效消除视野中背景,提高目标对比度.它有望应用于皮肤表面观测等辅助诊断,以及逆光条件下目标观测的高动态范围成像等. 展开更多
关键词 微腔 快照式 多光谱成像 探测器
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对比剂分次团注联合能量成像获得CTU和CTA联合成像的应用研究
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作者 胡嘉诚 刘云福 +6 位作者 王新艳 王倩 马梓轩 张永县 李伟 刘荣 牛延涛 《CT理论与应用研究(中英文)》 2024年第6期692-700,共9页
目的:探讨对比剂分次团注结合双层探测器光谱CT 50 keV虚拟单能量图像(VMI),在CT泌尿系成像(CTU)与主动脉CTA联合成像中的应用价值。方法:收集2024年3月至4月在首都医科大学附属北京同仁医院Philips IQon双层探测器光谱CT行CTU检查患者3... 目的:探讨对比剂分次团注结合双层探测器光谱CT 50 keV虚拟单能量图像(VMI),在CT泌尿系成像(CTU)与主动脉CTA联合成像中的应用价值。方法:收集2024年3月至4月在首都医科大学附属北京同仁医院Philips IQon双层探测器光谱CT行CTU检查患者32例为试验组。使用对比剂分次团注及团注追踪技术;扫描后重建常规120 kVp混合能量图像为A1组;光谱重建获得50 keV VMI为A2组。收集2023年12月至2024年3月间在相同设备行CTU检查患者32例为对照组,使用对比剂分离团注技术及团注追踪技术;扫描后重建常规120 kVp混合能量图像为B组。客观评价包括:比较3组腹主动脉、双侧肾动脉的CT值、对比噪声比(CNR)、信噪比(SNR);比较输尿管起始部平均CT值和中下部平均CT值,并采用Kruskal-Wallis检验,采用Nemenyi检验进行两两比较。试验组与对照组的有效辐射剂量比较采用Wilcoxon检验。主观评价由两名高年资影像医师分别对3组CTA及CTU图像进行4分法和3分法评价,两名医师主观评分的一致性采用Kappa检验。结果:客观评价指标中,A2组分别与A1组和B组比较,均有统计学差异;A1组与B组仅双侧肾动脉SNR有统计学差异。两组有效辐射剂量有统计学差异,试验组较对照组降低15.1%。3组CTA、CTU图像主观评价无统计学差异;两名医师对CTA图像评分结果一致性非常好,对CTU图像评分结果一致性好。结论:利用对比剂分次团注行CTU检查时,获得泌尿系及主动脉同时显影的融合图像,不仅具有明确的解剖关系及相同的图像质量,而且降低有效辐射剂量;光谱重建获得的50 keV虚拟单能量图像,优化CTU及CTA图像质量,具有临床价值。 展开更多
关键词 CT泌尿系成像 双层探测器光谱CT 分次团注
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光谱CT显示左结肠动脉的最佳虚拟单能量
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作者 陈海静 李青青 +3 位作者 赵卫 胡继红 吴岩 杨亚英 《放射学实践》 CSCD 北大核心 2024年第3期388-392,共5页
目的:探讨双层探测器光谱CT显示左结肠动脉(LCA)的最佳虚拟单能量,旨在为腹腔镜直肠癌根治术前评估LCA提供帮助。方法:回顾性分析在本院行腹部CT血管成像(CTA)扫描的100例患者的影像学资料,将动脉期原始图像重组成混合能量图像以及基于... 目的:探讨双层探测器光谱CT显示左结肠动脉(LCA)的最佳虚拟单能量,旨在为腹腔镜直肠癌根治术前评估LCA提供帮助。方法:回顾性分析在本院行腹部CT血管成像(CTA)扫描的100例患者的影像学资料,将动脉期原始图像重组成混合能量图像以及基于能谱的间隔10 keV的40~70 keV的单能量图像。对5组图像LCA的CT值、信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR)、图像噪声以及图像质量评分进行比较。结果:40~70 keV组单能量图像LCA的CT值、噪声、CNR、SNR随着能级的升高呈递减趋势。常规混合能量图像组及40~70 keV单能量图像组两两比较,各组间CT值、SNR、CNR、噪声差异有统计学意义(P<0.05)。40 keV组图像LCA的CT值、CNR、SNR均高于其他组,噪声低于常规混合能量图像组。两名影像科医师图像质量主观评价的一致性良好(0.40≤Kappa值<0.75),各组间图像主观评分差异均有统计学意义(P均<0.001)。40 keV组图像主观评分最高,40~70 keV组单能量图像质量均高于常规混合能量图像。结论:40 keV为显示LCA的最佳虚拟单能量,显示血管清晰、边缘锐利,能更清晰显示LCA及其解剖变异,利于外科医生腹腔镜直肠癌根治术的顺利进行。 展开更多
关键词 双层探测器光谱CT 左结肠动脉 虚拟单能量图像 图像质量
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探究双层光谱探测器CT在鉴别可切除胰腺导管腺癌与肿块型慢性胰腺炎方面的价值
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作者 刘伟 解添淞 +2 位作者 陈雷 张泽华 周正荣 《中国癌症杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期67-73,共7页
背景与目的:胰腺导管腺癌(pancreatic ductal adenocarcinoma,PDAC)与肿块型慢性胰腺炎(mass-forming chronic pancreatitis,MFCP)的准确鉴别具有较大的临床意义。双层光谱探测器计算机体层成像(dual-layer spectral detector computedt... 背景与目的:胰腺导管腺癌(pancreatic ductal adenocarcinoma,PDAC)与肿块型慢性胰腺炎(mass-forming chronic pancreatitis,MFCP)的准确鉴别具有较大的临床意义。双层光谱探测器计算机体层成像(dual-layer spectral detector computedtomography,DLCT)在胰腺方面的应用已有一定的探索。本研究旨在探究DLCT在鉴别可切除PDAC与MFCP方面的价值。方法:回顾性分析2021年9月1日—2023年5月31日复旦大学附属肿瘤医院收治的33例可切除PDAC和19例MFCP患者的临床影像学资料,术前行DLCT增强扫描,扫描期相包括动脉期(arterial phase,AP)、实质期(parenchymal phase,PP)和静脉期(venous phase,VP)。计算DLCT定量指标,包括衰变强化分数(attenuation enhancement fraction,AEF)、病灶胰腺实质比(lesion to parenchyma ratio,LPR)、碘强化分数(iodine enhancement fraction,IEF)。采用独立样本t检验或χ^(2)检验进行统计学分析,采用二元逻辑回归进行单因素及多因素分析,采用受试者工作特征(receiver operator characteristic,ROC)曲线进行效能评价。P<0.05为差异有统计学意义。结果:在PDAC与MFCP之间,AEF_AP/PP、LPR_(40)_VP、IEF_PP/VP、糖类抗原19-9(carbohydrate antigen 19-9,CA19-9)及双管征的差异有统计学意义(P<0.05)。LPR_(40)_VP与IEF_PP/VP构成的融合模型具有最佳的鉴别效能,优于CA19-9、双管征及AEF_AP/PP(P<0.05),其曲线下面积(area under curve,AUC)为0.841,灵敏度为90%,特异度为73%,准确度为79%。结论:DLCT在鉴别可切除PDAC与MFCP方面具有一定潜能,光谱定量参数可以弥补CA19-9、常规CT在鉴别可切除PDAC与MFCP方面的不足。 展开更多
关键词 胰腺导管腺癌 肿块型慢性胰腺炎 双层光谱探测器计算机体层成像 常规计算机体层成像
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光谱CT碘定量评估肾肿瘤患者分肾功能
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作者 李阳蕾 梁梦 +1 位作者 王鑫超 武志芳 《肿瘤影像学》 2024年第4期404-411,共8页
目的:探究利用光谱计算机体层成像(computed tomography,CT)碘定量评估肾肿瘤患者分肾功能的潜在临床应用价值。方法:回顾并分析50例2周内先后行光谱CT肾脏多期增强及核素肾动态显像的肾肿瘤患者。光谱CT肾脏多期增强扫描采用标准的腹部... 目的:探究利用光谱计算机体层成像(computed tomography,CT)碘定量评估肾肿瘤患者分肾功能的潜在临床应用价值。方法:回顾并分析50例2周内先后行光谱CT肾脏多期增强及核素肾动态显像的肾肿瘤患者。光谱CT肾脏多期增强扫描采用标准的腹部3期增强方案。手动勾画光谱CT参数肾脏体积(volume,V)、平均CT值(Hounsfield unit,HU)、平均碘浓度值(iodine concentration,IC),并将平均IC与肾脏体积相乘得到碘对比剂累积量K值,同时使用简化的Patlak方程计算得到分肾CT清除率。根据99m锝-二亚乙基三胺五乙酸(^(99m)Tc-diethylene triaminepentaacetic acid,^(99m)Tc-DTPA)肾动态显像盖茨法肾小球滤过率(Gates glomerular filtration rate,Gates GFR)参考值,将100个肾脏分为分肾功能正常组(Gates GFR≥40 mL/min)、分肾功能受损组(Gates GFR<40 mL/min)两组。采用Kruskal-Wallis H检验比较两组间光谱CT各参数的差异,并将各参数与肾动态显像所得Gates GFR进行Spearman相关性分析。绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线得出分肾CT清除率区分分肾功能正常和分肾功能受损的最佳诊断阈值。结果:光谱CT所得肾脏体积V、动脉期平均CT值HU(t1)、静脉期平均CT值HU(t2)、动脉期平均碘浓度值IC(t1)、静脉期平均碘浓度值IC(t2)、动脉期肾脏碘对比剂累积量K(t1)、静脉肾脏期碘对比剂累积量K(t2)及分肾CT清除率两组之间的差异均有统计学意义(Z/t=-4.459、2.815、-3.313、2.611、-3.609、-4.395、-5.637、-5.815,均P<0.05);并且上述各参数均与GFR相关(r=0.489、0.339、0.481、0.361、0.531、0.590、0.724、0.740,均P<0.001)。区分分肾功能正常与受损的碘定量分肾CT清除率界值为543 mg。结论:光谱CT各参数均可反映分肾功能,其中光谱CT碘定量分肾CT清除率与Gates GFR相关性最高并能区分肾功能是否受损,具有潜在的临床应用价值。 展开更多
关键词 肾肿瘤 光谱CT 碘浓度 肾动态显像 分肾功能
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基于聚类算法的城市供排水水质检测系统 被引量:1
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作者 郑海峰 《自动化技术与应用》 2024年第5期62-66,共5页
城市供排水水质检测需要使用多种仪器、步骤繁杂,设计一种基于聚类算法的城市供排水水质自动检测系统。硬件设计方面,设计多参数水质检测仪,在传感器检测模块中,应用传感器实施城市供排水水质中余氯、pH值、TDS值以及温度的检测。设计... 城市供排水水质检测需要使用多种仪器、步骤繁杂,设计一种基于聚类算法的城市供排水水质自动检测系统。硬件设计方面,设计多参数水质检测仪,在传感器检测模块中,应用传感器实施城市供排水水质中余氯、pH值、TDS值以及温度的检测。设计控制单片机用于系统检测控制。软件设计方面,基于自适应密度峰值聚类算法实施光谱信号数据挖掘,在水质检测融合模块中,设计水质检测融合模型,输出各项目对应的检测结果。测试结果表明,通过设计系统能够实现供水水质与排水水质的自动检测,说明该系统有一定应用前景。 展开更多
关键词 聚类算法 光谱检测 余氯传感器 多参数水质检测仪 城市供排水
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2维材料/Ⅳ族体材料异质结多光谱光晶体管
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作者 林光杨 蔡欣慰 +2 位作者 李硕 汪建元 李成 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期856-866,共11页
多光谱探测在工业等很多领域有着重要应用,研制集多波段响应于一体的高性能宽谱光电探测器已成为光学成像技术发展的重要研究方向之一。简要介绍了当前宽谱探测器的研究进展,阐述了2维/3维混合维范德华异质结在宽光谱探测器研制的前景;... 多光谱探测在工业等很多领域有着重要应用,研制集多波段响应于一体的高性能宽谱光电探测器已成为光学成像技术发展的重要研究方向之一。简要介绍了当前宽谱探测器的研究进展,阐述了2维/3维混合维范德华异质结在宽光谱探测器研制的前景;总结了本课题组在2维过渡金属二硫化物/3维Ⅳ族体材料范德华异质结宽光谱光晶体管研制方面取得的一些进展,其中包括传统的NPN型、PNP型光晶体管以及基于肖特基结集电极的新型光晶体管,并对这些混合维光晶体管的应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 探测器 光晶体管 范德华异质结 多光谱探测 2维材料 Ⅳ族材料
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Relic Gravity Waves Investigation by Advanced Space-Based Gravitational Waves Detector
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作者 李瑾 仲元红 钟涛 《Communications in Theoretical Physics》 SCIE CAS CSCD 2010年第3期496-498,共3页
This paper focuses on the relic gravity waves produced during the transition from a radiation-dominated inflationary phase to a dust-dominated Friedman-Robertson-Walker-type expansion. We discuss how to investigate th... This paper focuses on the relic gravity waves produced during the transition from a radiation-dominated inflationary phase to a dust-dominated Friedman-Robertson-Walker-type expansion. We discuss how to investigate the spectral energy density by the latest space-based CWs detectors at f =0.1 Hz (i.e. DECICO). In the case of power-law and exponential inflation, we apply the cross-correlation method to the latest detector and get the time dependence of the very early Hubble pararneter. 展开更多
关键词 relic gravity waves space-based GWs detectors spectral energy density cross-correlation method
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可更换探头的手持式多果品内部品质无损检测仪研究 被引量:2
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作者 郭文川 纪同奎 +1 位作者 张宗逸 周一航 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期403-409,共7页
为了实现多果品内部品质的现场无损快速检测,基于多光谱技术设计了一种可更换探头的手持式多果品内部品质无损检测仪。该检测仪的硬件系统由主机和多光谱采集探头组成。主机包括微处理器、电源管理模块、稳压驱动模块及输入输出模块。... 为了实现多果品内部品质的现场无损快速检测,基于多光谱技术设计了一种可更换探头的手持式多果品内部品质无损检测仪。该检测仪的硬件系统由主机和多光谱采集探头组成。主机包括微处理器、电源管理模块、稳压驱动模块及输入输出模块。多光谱采集探头由12个不同波长的发光二极管和数字光电传感器组成。在MDK 5.0开发环境下用C语言开发了检测仪的软件。利用开发的检测仪分别采集了“华优”猕猴桃和“雪”梨的漫反射多光谱,并基于偏最小二乘法建立了预测猕猴桃和梨的可溶性固形物含量(SSC)和硬度的模型。将预测模型导入到检测仪后对仪器的性能进行了测试。结果表明,该检测仪对猕猴桃SSC和硬度的测量均方根误差分别为1.51%和5.13 N,对梨SSC和硬度的测量均方根误差分别为0.52%和4.57 N,检测时间在2 s以内,可通过更换探头实现对多种果品内部品质的无损快速检测。 展开更多
关键词 猕猴桃 内部品质 多光谱 检测仪
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一种太赫兹探测器绝对光谱响应度测量方法研究
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作者 刘红元 吴斌 +3 位作者 姜涛 杨延召 王洪超 李京松 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1017-1022,共6页
绝对光谱响应度是探测器的重要技术参数之一,随着太赫兹探测技术的发展,精确测量太赫兹探测器的绝对光谱响应度变得越来越重要。由于在太赫兹波段缺乏连续可调谐的太赫兹光源以及分光系统,因此无法采用传统测量红外探测器绝对光谱响应... 绝对光谱响应度是探测器的重要技术参数之一,随着太赫兹探测技术的发展,精确测量太赫兹探测器的绝对光谱响应度变得越来越重要。由于在太赫兹波段缺乏连续可调谐的太赫兹光源以及分光系统,因此无法采用传统测量红外探测器绝对光谱响应度的方法来实现对太赫兹探测器绝对光谱响应度的测量。基于反射法测量了2~10 THz相对光谱响应度,通过CO 2泵浦气体激光器作为泵浦光源测量了2.52和4.25 THz绝对响应度,转化得到2~10 T Hz探测器的绝对光谱响应度,并且对2.52和4.25 THz绝对响应率和相对光谱响应度这两个频率点进行了相互验证,2.52和4.25 THz绝对响应度测量值之比为0.753,相对光谱响应度测量平均值之比为0.749,两者之差仅为0.004,因此,说明本文采用的反射法测量太赫兹探测器相对光谱响应度的方法是可行的。另外水汽在太赫兹波段的测试有很大的影响,对1.5~10 THz波段大气的衰减特性进行了测试,试验表明水汽对太赫兹波有明显的衰减作用,在不同环境湿度下测量时会产生不同的结果,因此在太赫兹探测器测量过程中需要严格的控制大气的湿度,从测试数据可得到,大气中的湿度越小越好。特别是在3.3 THz波段之前,由于本身的信号比较弱,如果水汽过大或测试过程中变化较大,将严重影响测试效果。该系统可以满足太赫兹探测器的研制、生产、检测和应用,它可以为材料的选取、工艺改进、数据补偿、光学系统设计、图像处理提供指导,同时也可以推动太赫兹武器装备效能的重要依据。因此,太赫兹探测器绝对光谱响应度的测量对器件设计制造者、成像装备系统设计制造者以及器件使用者来说都具有非常重要的指导意义。 展开更多
关键词 太赫兹探测器 反射法 绝对光谱响应度 相对光谱响应度 水汽
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拼接型短波红外探测器的光谱响应特性
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作者 廖清君 胡晓宁 +3 位作者 黄爱波 陈洪雷 叶振华 丁瑞军 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期65-72,共8页
红外探测器的光谱响应一致性影响高光谱成像仪器的动态范围,研究高光谱成像用拼接型短波红外探测器在同一光谱维的响应均匀性对提高高光谱成像性能有重要意义。通过测量相对光谱响应和窄带响应,对响应波段为1.0~2.5μm、规格为2000×... 红外探测器的光谱响应一致性影响高光谱成像仪器的动态范围,研究高光谱成像用拼接型短波红外探测器在同一光谱维的响应均匀性对提高高光谱成像性能有重要意义。通过测量相对光谱响应和窄带响应,对响应波段为1.0~2.5μm、规格为2000×256的碲镉汞短波红外探测器光谱响应率进行测量和分析,提出用光谱响应非均匀性定量化分析光谱响应一致性。分析了在80℃和140℃不同的黑体温度下,窄带滤光片的中心波长和半带宽不同时,带外截止深度为OD3时,带外信号对窄带性能测试误差的影响。通过测量探测器模块的光谱响应率,计算拼接的2000×256探测器在1μm、1.9μm和2.5μm处的响应非均匀性分别为6.23%、6.06%和4.07%。光谱响应率的准确测量实现了拼接型短波红外探测器的光谱响应一致性的定量化评价,有利于探测器在高光谱成像中的合理应用。 展开更多
关键词 高光谱成像 光谱响应 定量化分析 短波红外探测器 碲镉汞
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基于人工微结构的光谱选择性红外热敏探测器 被引量:1
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作者 谈冲 孙艳 +1 位作者 戴宁 郝加明 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期594-610,共17页
红外热敏探测器不管是在军事还是在民用领域都有着非常重要的应用。传统的红外热敏探测器主要采用宽光谱吸收的方式,这虽然赋予了器件宽带响应的特点,但同时也会因为引入了不必要的辐射热导而增加本底噪声,从而限制了器件的探测性能极... 红外热敏探测器不管是在军事还是在民用领域都有着非常重要的应用。传统的红外热敏探测器主要采用宽光谱吸收的方式,这虽然赋予了器件宽带响应的特点,但同时也会因为引入了不必要的辐射热导而增加本底噪声,从而限制了器件的探测性能极限。研究表明,具有窄带选择性吸收的热敏探测器在特定的条件下可以突破这一极限。经过精心设计的人工微纳结构不但可以实现波长选择性吸收来降低器件的辐射热导,而且由于其具有亚波长特性,还可以大大降低器件的热容,从而为实现高性能的红外热敏探测器提供了可能性。本文在简单介绍红外探测器基本概念的基础上,聚焦测辐射热计、温差电偶和热释电探测器件,回顾总结基于人工微结构体系的光谱选择性红外热敏探测器的相关研究进展。 展开更多
关键词 热敏探测器 光谱选择性 人工微结构 超构表面
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基于特征波长优化的便携式作物叶绿素检测仪研究 被引量:1
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作者 李佳盟 王楠 +3 位作者 李震 刘明佳 孙红 李民赞 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期270-277,共8页
为了满足田间作物长势快速检测与指导变量管理的需求,基于作物叶绿素光谱响应特征波长筛选与优化,开发了一款便携式作物叶绿素检测仪。首先,采用高光谱仪采集玉米冠层325~1075 nm反射光谱,并采样萃取叶片叶绿素含量真值,开展叶绿素敏感... 为了满足田间作物长势快速检测与指导变量管理的需求,基于作物叶绿素光谱响应特征波长筛选与优化,开发了一款便携式作物叶绿素检测仪。首先,采用高光谱仪采集玉米冠层325~1075 nm反射光谱,并采样萃取叶片叶绿素含量真值,开展叶绿素敏感响应波长筛选。经蒙特卡洛无信息变量消除(MC-UVE)算法在10~100个特征波长范围内进行变量筛选,表明采用50个特征波长时具有最优的叶绿素含量检测能力。其次,选择AS7265x型光谱传感器,以半峰宽20 nm的12个区间覆盖筛选的50个波长,设计的叶绿素检测仪包括传感器、主控制器、显示和控制等模块,实现作物冠层反射光数据采集、处理、显示和存储功能。开展传感器反射率标定与田间应用测试,基于传感器获取的反射率构建叶绿素含量偏最小二乘检测模型验证集决定系数为0.628;进一步组合归一化红边植被指数(NDRE:730、900 nm)和绿光归一化差值植被指数(GNDVI:535、900 nm),检测模型精度提高到0.69,模型嵌入系统最终实现了田间叶绿素含量快速检测,为作物长势高效分析提供了技术支持。 展开更多
关键词 叶绿素检测仪 特征波长 植被指数 光谱分析
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双层探测器光谱CT胸部虚拟平扫与常规CT平扫影像质量比较分析 被引量:2
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作者 穆荣华 李鑫 +3 位作者 黄光仪 杨旭日 邓梅梅 朱西琪 《国际医学放射学杂志》 北大核心 2023年第4期383-389,共7页
目的探讨双层探测器光谱CT(DLCT)虚拟平扫(VNC)在肺鳞癌与腺癌中的应用价值。方法回顾性收集经手术病理证实为肺鳞癌或腺癌病人98例,男46例,女52例,平均年龄(55.4±7.7)岁。所有病人均于术前1周行胸部DLCT平扫及增强扫描检查,分别获... 目的探讨双层探测器光谱CT(DLCT)虚拟平扫(VNC)在肺鳞癌与腺癌中的应用价值。方法回顾性收集经手术病理证实为肺鳞癌或腺癌病人98例,男46例,女52例,平均年龄(55.4±7.7)岁。所有病人均于术前1周行胸部DLCT平扫及增强扫描检查,分别获得CT真实平扫(TNC)、动脉期VNC(VNCA)及静脉期VNC(VNCV)影像。2名放射诊断医师分别在3种影像上测量病灶、肺动脉干、胸主动脉、左心房、竖脊肌、胸壁皮下脂肪的CT值及SD值,并计算相应影像的对比噪声比(CNR)。对3种影像的影像质量采用5分法进行主观评价。分别记录平扫及增强扫描的辐射剂量。采用单因素方差分析对3种影像的客观评价指标进行比较,以TNC影像是的CT值为因变量,通过简单线性回归分析对双期VNC影像的CT值进行校正,然后绘制Bland-Altmanplot散点图进行一致性分析。采用FriedmanH检验比较3种影像的影像质量的主观评分。采用Kappa检验分析2名医师对3种影像主观评分的一致性。结果VNCA及VNCV影像上病灶、肺动脉干、胸主动脉、左心房、竖脊肌及胸壁皮下脂肪的CT值均高于TNC影像(均P<0.05),VNCA影像上肺动脉干、胸主动脉、左心房的CT值均高于VNCV影像(均P<0.05),VNCA影像上胸壁皮下脂肪的背景噪声高于TNC影像(P<0.05);经线性回归校正后,动脉期肺动脉干、胸主动脉、左心房、竖脊肌以及静脉期病灶、胸主动脉、左心房、竖脊肌、胸壁皮下脂肪VNC与TNC影像中CT值的差值在一致性界限外的数据点比例均≤5%,在上述各组织中2种影像方法具有良好的一致性。2名医师对3种影像的主观评分差异无统计学意义(P>0.05)。VNC较TNC影像的总辐射剂量减少4.73mSv,降低约33.4%。结论DLCT的VNC技术在肺部具有较好的碘抑制能力,VNC影像可替代TNC影像进行肺癌诊断。 展开更多
关键词 双层探测器光谱CT 肺癌 虚拟平扫 影像质量 辐射剂量
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双层探测器光谱CT在结直肠腺癌分化程度及Ki-67表达水平中的应用 被引量:3
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作者 谢丽卿 林蓉 +3 位作者 邓燕芳 林祺 赖发明 姜允山 《现代医用影像学》 2023年第1期34-39,共6页
目的:探讨光谱CT多参数分析在非特殊型结直肠腺癌分化程度及Ki-67表达水平的应用价值。方法:回顾性分析我院51例经手术病理确诊的结直肠腺癌的光谱CT参数及病理结果。比较中、高分化组与低分化组及Ki-67<80%组与Ki-67≥80%组间的增... 目的:探讨光谱CT多参数分析在非特殊型结直肠腺癌分化程度及Ki-67表达水平的应用价值。方法:回顾性分析我院51例经手术病理确诊的结直肠腺癌的光谱CT参数及病理结果。比较中、高分化组与低分化组及Ki-67<80%组与Ki-67≥80%组间的增强动脉期、静脉期及延迟期的碘浓度(IC)、标准化碘浓度(NIC)、有效原子序数(Z-effect)、能谱曲线斜率K_((40~90 keV))差异。结果:(1)中、高分化癌27例,低分化癌24例,两组间动脉期IC、NIC、Z-effect及K_((40~90 keV))差异均有统计学意义(P<0.05),当诊断阈值分别设为1.13mg/ml、0.10、7.93、1.66时,其判定结直肠癌组织学分化程度的敏感度、特异度分别为75.0%、64.3%;87.5%、57.1%;78.1%、57.1%;81.8%、58.3%。(2)Ki-67<80%组18例,Ki-67≥80%组33例,前者动脉期IC、NIC、Z-effect及K_((40~90 keV))均低于后者,差异有统计学意义(P<0.05)。(3)静脉期及延迟期以上指标的组间差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:光谱CT增强动脉期多参数定量分析对评估结直肠腺癌的组织学分化程度及Ki-67表达水平有一定的帮助,其中NIC对肿瘤组织学分化程度诊断效能最佳。 展开更多
关键词 光谱CT 结直肠腺癌 分化程度 KI-67
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