基于数字显微全息技术的相位光栅结构测量

以相位光栅为实验对象,开展了基于数字显微全息技术的相位物体三维显微结构信息的再现研究.在Mach-Zender透射式实验系统的基础上,分别采用显微物镜和无透镜放大方式,对相位光栅进行放大,以提高系统横向分辨率.在显微物镜放大系统中,菲涅耳近似数值再现算法与双波长技术相结合,抑制主要系统噪音,获得相位光栅的显微结构三维分布.在无透镜放大数字显微全息系统中,分别利用菲涅耳近似法和卷积方法再现原始物波前,并提出相减法消除系统主要球面误差,获得相位光栅的深度信息.实验结果与Veeco干涉仪测试结果比对表明,光栅周期和深度结构与干涉仪测试数据相符.     

单幅同轴全息图两步迭代收缩重建

 利用压缩传感理论中的两步迭代收缩重建算法,开展单幅同轴全息图重建实验研究,实现单幅同轴全息图共轭重建像的消除并克服数字全息技术在轴向聚焦平面识别能力的不足。以数字图像和标准分辨率板为记录物体,比较分析了基于两步迭代收缩算法和菲涅尔近似衍射重建算法的重建质量;以两根裸光纤为实验样本,分析了两步迭代收缩重建算法对记录物体轴向不同焦平面的识别能力。实验结果表明两步迭代收缩重建算法可得到清晰度高于68.73%的重建信息,同时对直径为125 μm的两根光纤在9 mm的轴向间距条件下,显示出了比全息菲涅尔近似算法更好的聚焦平面识别能力。这一轴向聚焦识别能力有助于数字全息技术应用于功能材料梯度参数或功能涂层光学器件涂层厚度检测。     

深度学习视域下“平面向量的概念”教学设计

随着新课程标准的颁布与实施,高中数学课堂教学改革有了更加明确的方向,指向学生数学核心素养的培养与发展.数学是一门促进学生思维灵活发展的学科,学习数学时需要进行深度探究、深度思考、深度理解.深度学习理念为高中数学核心素养在课堂中的落地提供了基础.本文中就深度学习视角下“平面向量的概念”的教学设计进行了探究.     

FVM-MD耦合算法在碳纳米管绕流中的应用

本文采用有限容积法(FVM)-分子动力学(MD)耦合算法,模拟研究了碳纳米管绕流现象.在液体流动方向和垂直于流动的方向同时用非周期性边界条件处理,相比于传统的周期性边界条件,更准确地描述了液体流动.耦合方法与纯MD方法进行比较的结果显示耦合方法不但可以节省计算时间,而且在保证精确刻画局部微观细节的前提下,能更加准确地描...     

溶胶-凝胶法制备的罗丹明B/二氧化钛分子印迹聚合物的结构与吸附性能

以罗丹明B为模板分子,以钛酸丁酯为交联剂,采用溶胶-凝胶法在酸性条件下制备了罗丹明B二氧化钛溶胶-凝胶分子印迹聚合物;利用傅立叶变换红外光谱和透射电镜分析了分子印迹聚合物的结构,使用热重分析测定了其热稳定性,采用静态吸附和动态吸附方法考察了其吸附性能,并与非印迹聚合物进行了对比.结果表明,与非印迹聚合物相比,印迹聚合物具有网络状多孔隙凝胶微结构及对模板分子的特异性识别结合位点,因而对模板分子具有更好的吸附性能和特异选择性.其原因可能在于,模板分子上的羰基与钛酸丁酯水解产生的羟基产生氢键作用,使钛酸围绕于模板分子周围,并通过缩聚形成凝胶;当模板分子洗脱后,孔隙得到保留并形成网络状凝胶,从而能够吸附更多的模板分子.     

格子Boltzmann方法分布函数重构算子的应用

给出了格子Boltzmann方法(LBM)密度分布函数和温度分布函数的两个重构算子,解决了LBM与其它方法耦合的关键难题.构造了LBM与有限容积法(FVM)以及LBM与分子动力模拟方法(MD)的两个耦合模型.通过方腔自然对流以及平板通道内的泊肃叶流动对耦合模型进行验证.结果表明,基于重构算子的耦合模型可以正确地应用于L...     

环金属铱配合物在发光电化学池中的应用

与有机电致发光二极管(OLED)相比,发光电化学池(LEC)的器件结构更加简单,可以采用高功涵金属作为电极,因此在照明领域和移动设备终端显示方面具有巨大的应用前景,与其相关的研究与开发越来越受到科学界的重视.基于离子型过渡金属配合物的发光电化学池,由于具有不需要额外添加离子型导电材料和可以充分利用单线态和三线态激子的优点,受到业界广泛关注.与其它离子型过渡金属配合物相比,离子型铱配合物具有发光效率高、光学稳定性好以及发光颜色容易调节等优点.综述了近10年环金属铱配合物在发光电化学池中的应用,重点对离子型铱配合物在发光电化学池中的应用进行了评述,并对环金属铱配合物在发光电化学池领域的发展进行了展望.     

少量投影数字全息层析重建实验研究

提出了少量投影数字全息层析重建技术.以具有轴对称结构的光纤和非轴对称结构的石膏头像为实验样本,开展了基于单幅全息图和代数迭代重建算法的层析重建模拟分析及实验研究.模拟分析表明,代数迭代重建算法中的加权因子以及松弛因子对重建图像质量影响显著,因此对加权因子采用非线性加权计算方法,以及通过多次模拟重建结果的比较选择合适的松弛因子.层析重建实验结果表明,无论被测物体是轴对称结构或是非轴对称结构,少量投影数字全息层析重建是可行的,也是有效的.这为下一步针对生物样本内部多层折射率检测和基于单幅层析全息图实现三向实时数字全息层析重建技术研究提供了必要的基础.     

数字显微全息中二次项相位误差的补偿

针对预放大式数字离轴显微全息技术中二次项相位误差,提出一种基于单幅全息再现的补偿方法.该方法是在显微物镜后焦平面处实现该相位误差的数学补偿,相位误差补偿过程具有调整参量单一化的优点.同时,利用显微物镜的后焦平面上物点特征实现了最佳再现距离的自动判断.该文以相位光栅为实验样本,对该方法进行了实验例证,实验结果验证了本文所提出二次项相位误差的补位误差的补偿方法的正确性和有效性.