高稳定性低噪声的561 nm黄光激光器

鉴于目前561 nm激光器噪声较大,影响其实用性,提出一种高稳定性低噪声的561 nm黄光激光器。利用Nd:YAG晶体得到1 123 nm基频光,通过LBO晶体腔内倍频得到561 nm输出。理论分析了1 112 nm、1 116 nm与1 123 nm波长的阈值泵浦功率,提出1 123 nm的单波长振荡条件,确定谐振腔镀膜要求。根据理论计算,设计了合理的谐振腔膜系,通过抑制1 112 nm与1 116 nm谱线在谐振腔内的振荡实现1 123 nm谱线的单波长振荡。在泵浦功率为5 W时,实现了561 nm激光单波长输出,输出功率达到107 mW,功率不稳定性达到0.7%,噪声为1.2%。     

氧化石墨烯功能化后含水甲基蓝中隐藏的驰豫通道

The mixture of graphene oxide (GO) and dye molecules may provide some new applications due to unique electronic, optical, and structural properties. Methylene blue (MB), a typical anionic dye, can attach on GO via π-π stacking and electrostatic interaction, and the molecule removal process on GO has been observed. However, it remains unclear about the ultrafast carrier dynamics and the internal energy transfer pathways of the system which is composed of GO and MB. We have employed ultrafast optical pump-probe spectroscopy to investigate the excited dynamics of the GO-MB system dispersed in water by exciting the samples at 400 nm pump pulse. The pristine MB and GO dynamics are also analyzed in t_andem for a direct comparison. Utilizing the global analysis to fit the measured signal via a sequential model, five lifetimes are acquired:(0.61±0.01) ps, (3.52±0.04) ps, (14.1±0.3) ps, (84±2) ps, and (3.66±0.08) ns. The ultrafast dynamics corresponding to these lifetimes was analyzed and the new relaxation processes were found in the GO-MB system, compared with the pristine MB. The results reveal that the functionalization of GO can alter the known decay pathways of MB via the energy transfer from GO to MB in system, the increased intermediate state, and the promoted energy transfer from triplet state MB to ground state oxygen molecules dissolved in aqueous sample.     

k-means-RBF集成神经网络在工业尾气检测中的应用

神经网络是工业尾气检测系统的一个重要组成部分. 为提高神经网络的预测精度和收敛速度, 建立k-means-RBF集成神经网络模型. 首先, 通过选取不同的径向基函数神经网络参数, 得到一组RBF神经网络; 然后, 利用k-means算法对生成的RBF神经网络进行聚类, 并筛选出各类中精度较高的神经网络; 最后, 通过简单平均法对筛选出的神经网络进行集成, 得到高性能的k-means-RBF集成神经网络模型. 为验证模型有效性, 搭建基于k-means-RBF集成神经网络模型的工业尾气检测系统进行验证. 结果表明, 与粒子群算法优化后的Back Propagation (PSO-BP)神经网络模型相比, k-means-RBF集成神经网络模型的平均预测精度提高78.27%, 收敛时间节省99.65%     

Roles of Nano-Domain Switching and Non-180° Domains in Enhancing Local Piezoelectric Responses of Highly (100)-Oriented Pb(Zr_(0.60)Ti_(0.40))O_3 Thin Films

Ferroelectric Pb(Zr_(0.60)Ti_(0.40))O_3 thin films deposited on the niobium-doped SrTiO_3 and Pt(111)/Ti/SiO_2/Si substrates are fabricated by a sol-gel method.X-ray diffraction indicates that the films have a 'cube-on-cube'growth with highly(100)preferred orientation and good surface qualities.Using piezoelectric force microscopy,we investigate domain structures and butterfly amplitude loops of ferroelectric thin fims.The results indicate that the film deposited on Nb:SrTiO_3 has both kinds of 180° polarizations perpendicular or parallel to the surface while the film deposited on Pt/Ti/SiO_2/Si has irregular phase differences.Excellent piezoelectric polarization are observed in the films on niobium-doped SrTiO_3 with local d_(33)~* values around 45 pm/V three times more than that of the films around 13 pm/V deposited on Pt(111)/Ti/SiO2/Si. Our findings emphasize that nanodomain switching ability and non-180° domains will contribute significantly to enhance piezoelectric responses of ferroelectric thin films.     

基于Lucas-Kanade算法的最大Gabor相似度大姿态人脸识别

在人脸识别科学研究和实际应用领域中,大角度姿态是影响人脸识别结果的主要因素之一,成为限制人脸识别技术进步的难点,而姿态的校正归一化是解决该问题的常用手段。首先通过加权的LK(Lucas-Kanade)算法得到侧脸块和对应正脸块的仿射变换参数,基于最大Gabor相似度寻找校正人脸姿态的最优参数。然后,以每一人脸块最优参数得到的平均Gabor相似度作为这一块人脸的识别权重,可以增加大姿态人脸识别的精度和稳健性。在FERET人脸数据库中进行了实验,当水平偏转角度为45°时,准确率达到97.3%,证明本文提出的以最大Gabor相似度作为加权LK算法参数提取的依据是有效的,得到的最优参数具有较好的光照无关性,而将平均Gabor相似度作为识别权重,有助于使算法的应用更加稳健和有效。     

新的基于条纹投影轮廓测量的系统标定方法

提出一种新的光栅条纹投影轮廓测量术系统标定模型,新模型不要求投影装置和成像系统的光心连线与参考面平行、成像系统的光轴垂直于参考面及投影装置和成像系统的光轴相交。基于该模型得出了新的相位高度映射关系,其待定系数与成像点的坐标无关。实际测量中只需2个高度不同的标准块便可以求得待定系数。对4个标准块进行高度测量,得到的最大相对误差为0.6%。实验证明:该标定方法简单有效,提高了系统标定的可操作性和测量精度。     

基于脲基氢键组装的功能超分子凝胶

有机小分子化合物在分子间氢键、π-π堆积、亲疏水作用、范德华力等非共价键弱相互作用力驱动下,自组装形成三维网络结构的物理凝胶称为超分子凝胶。含有脲基的凝胶因子由于其强氢键缔合能力以及与阴离子、金属离子、卤素化合物等作用的可调变多样性,成为组装超分子凝胶中特别有效的氢键组装单元。本文分别从单脲基、双脲基和多脲基的凝胶因子分类综述了基于脲基氢键组装的功能超分子凝胶的研究工作,特别是近几年来的重要进展。对一些成功例子,从分子设计及成胶操作条件控制等方面的精细调谐如何解决聚集-溶解这对主要矛盾,从而实现溶胶-凝胶的转化及其可能的应用前景进行了评述。本文展望了该领域的发展方向与趋势,指出超分子凝胶研究经过多年的快速发展,深化对其蕴含机制以及动力学过程的认识与调控以实现具有多种刺激响应、多重信号输出的多组分复合功能凝胶体系的加工制备是发展趋势与必然要求,展现出广泛的应用前景也极富挑战性。     

高亚临界雷诺数圆柱绕流的尺度自适应模拟

借助γ-Re_θ转捩模型,实现了高亚临界雷诺数（Re=1.4×105）下圆柱层流分离流动的尺度自适应模拟.统计平均结果表明数值计算和实验测量较为接近,尤其在圆柱后半段的分离区中,压力系数和实验符合得很好,误差主要源于分离点预测的不准确. 瞬态流动则显示,层流分离的剪切层中出现了展向不稳定,且在向下游的输运过程中不断增强,最后转捩为完全湍流. 在湍流分离模拟中,由于缺乏剪切层失稳的非定常性,SST-SAS 模型的尺度分辨能力变弱,因此在分离区以及下游尾迹中求解出的湍流尺度要明显较层流分离时大.      

Aharonov—Anandan phase gate in sub Hilbert space of a coupling flux qubits system

We study two flux qubits with a parameter coupling scenario. Under the rotating wave approximation, we truncate the 4-dimension Hilbert space of a coupling flux qubits system to a 2-dimension subspace spanned by two dressed states |01> and |10>. In this subspace, we illustrate how to generate an Aharnov--Anandan phase, based on which, we can construct a NOT gate (as effective as a C-NOT gate) in this coupling flux qubits system. Finally, the fidelity of the NOT gate is also calculated in the presence of the simulated classical noise.     

高效液相色谱-串联质谱法快速测定水基食品模拟物中28种受限芳香族伯胺的迁移量

建立了高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)联用方法用于快速测定水基食品模拟物(10%乙醇、30 g/L乙酸和20%乙醇)中28种芳香族伯胺的迁移量。用水基食品模拟物浸泡待测样品中一定时间(在100 ℃条件下)后,冷却至室温并混匀,所得浸泡液经亲水性聚四氟乙烯针头式过滤器过滤后,直接进行HPLC-MS/MS测定。采用Agilent Zorbax SB-Phenyl柱,以水和0.1%甲酸-25%乙腈-甲醇溶液为流动相进行梯度洗脱分离;质谱具电喷雾离子源,在正离子和分段式多反应监测(MRM)模式下检测。结果表明,方法定量限为0.002～10 μg/L,在5～100 μg/L或10～100 μg/L范围内线性关系良好(r2＞0.995);在10、20、40 μg/L水平的加标回收率为76.6%～114%,相对标准偏差为1.53%～8.97%。该方法样品前处理简单快速,色谱分离效果和线性关系好,检出限较低、回收率和准确度高,且完全满足欧盟(EU)No 10/2011法规中对芳香族伯胺特定迁移量的限量要求。该方法已成功应用于30批次出口欧盟的食品接触材料相关制品中芳香族伯胺特定迁移量的检测。