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近年来,二维材料由于其独特的性质而受到了广泛关注。在制备二维层状晶体的各种方法中,机械剥离法获得的薄层二维材料晶体质量高,适用于基础研究及性能演示。然而用机械剥离法从衬底上获得的材料具有一定的随机性,可能包含了少许相对较厚的部分。实现对这些二维薄层材料有效、快速且智能化的表征有利于促进二维材料性能的进一步研究。提出了一种基于深度学习的表征方法,通过搭建的编解码结构的卷积神经网络语义分割算法,可以根据光学显微镜图像进行分割和快速识别二维材料纳米片。卷积神经网络作为深度学习在图像处理领域中的典型算法,能够对光学显微镜图像中的复杂信息进行特征提取。首先采用机械剥离制备MoS2纳米片样本,通过光学显微镜采集高光谱图像并对样本进行标记,根据样本的厚度范围标记出不同的区域,对标记后的图像进一步处理,包括图像的颜色校准和剪切操作,得到用于网络训练和测试的数据集。针对光学图像中二维纳米薄片存在的低对比度、碎裂等特点,编码时加入残差结构和金字塔池化模型,有助于特征信息的提取;解码时融合编码路径中提取的浅层特征信息,以提高网络分割精度。实验中采用带权重的交叉熵损失函数解决类别数量不平衡问题和采用数据增强扩大数据集。对训练后的网络测试结果表明,模型像素精度为97.38%,平均像素精度为90.38%,均交并比为75.86%。之后通过迁移学习成功地对剥离的单层和双层石墨烯纳米片样本进行了识别,均交并比达到了81.63%,表明该方法具有普适性。通过MoS2和石墨烯纳米片的识别演示,实现了深度学习在二维材料的光学显微镜图像中的成功应用。该方法有望在更多的二维材料上得到扩展并突破自动动态处理光学显微镜图像的问题,同时为其他纳米材料的高光谱图像处理提供参考。 相似文献
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CMOS/SEED光电子集成Crossbar互连网络的实现及控制 总被引:1,自引:1,他引:0
本文报道了光电子集成 Crossbar互连网络的光学实现及电控制方法。采用带光窗口的 CMOS/SEED灵巧像元列阵作为逻辑控制交换开关节点 ,输出光强的高低态对比度约为 1.4。由波长为 85 0 nm的半导体激光器发出的光束经过位相计算全息光栅分束器分束 ,形成 8× 2的光束阵列 ,为 CMOS/SEED光调制器窗口列阵提供泵浦光源 ,采用精密加工的高精度二维光纤阵列作为信号输入、输出接口器件。采用计算机并口产生电控制信号实现网络的交叉连接功能 ,编制了相应的控制软件。实验上完成了 16× 16 Crossbar光互连网络的交换功能 相似文献
136.
提出一种新颖的双路上/下载光分插复用器结构设计方案,可实现高速的密集波分复用(DWDM)全光通信网中两路不同波长信号同时上/下话路功能.该上/下载光分插复用器由偏振分束组合棱镜、λ/4波片、直角棱镜、全反镜和偏振光调制器组成.当光信号进入上/下载光分插复用器后,各信号光首先被分解为P-偏振光分量和S-偏振光分量,通过控制偏振光调制器的状态,改变输入到上/下载光分插复用器中各信号光P-偏振光分量和S-偏振光分量的转换状态,并在主光路输出端口和下载光路输出端口将各信号光的P-、S-偏振光分量重新合并后,实现与偏振无关的光信号输出.该上/下载光分插复用器结构可上/下载任意一路波长信号或同时上/下载两路波长信号,灵活性强,具有光学元件少、结构紧凑、易于光学装配和调试等特点.(PD4) 相似文献
137.
用从头计算方法在MP2 /6 31G(d)水平上研究了CX2 (X =H ,F ,Cl)与甲基异丙基醚的C -H键插入反应。CCl2 与甲基异丙基醚两个不同的α C的C -H键插入势垒分别为 117.2kJ/mol (甲基 )和 2 0 .6kJ/mol (异丙基 )。CF2 与异丙基α C的C -H键上插入势垒为 12 0 .0kJ/mol,在插入甲基上C -H键时会引起C -O键的断裂。CH2 的插入反应则不需要势垒。对CX2 与二甲醚、甲乙醚、甲基异丙基醚、甲基苄基醚上各种不同的C -H键插入势垒进行了比较 ,甲基和苯基都促使其毗邻的C -H键更容易被CX2 所插入 相似文献
138.
卡宾与醚C—H键插入反应的理论研究(Ⅳ):CX2(X=H,F,Cl)与甲基苄基醚C—H键的插 总被引:1,自引:0,他引:1
卡宾与醚类中不同 C—H键的插入反应可生成众多的不同产物 ,是有机化学中令人感兴趣的研究课题 ,对此已有一些实验研究[1~ 5] ,其主要结论由产率分析而得 .在前文[6~ 8] 中 ,我们曾用量子化学方法分别研究了 CX2 (X=H,F,Cl)与二甲醚和甲乙醚的 C— H键插入反应 .林启君等[3] 在实验上研究了二溴卡宾与甲基苄基醚的 C—H键插入反应 ,从产率分析可知 :苯基将使其相邻的碳原子即苄基中与氧原子相连的 α-C上的 C—H键更容易与卡宾发生插入反应 .本文用密度泛函理论在 B3 L YP/ 6-3 1 G(d)水平上研究了卡宾 CX2 (X=H,F,Cl)与甲基苄… 相似文献
139.
常温常湿CO氧化催化剂Au/Fe2O3的制备与稳定性研究 总被引:6,自引:2,他引:4
研究了不同方法制备的Au/Fe2O3催人上常温常湿条件下CO的氧化性能。结果表明,加料顺序、焙烧温度、沉淀剂种类、金含量等因素对催化剂的稳定性均有较大影响,其中以K2CO3或Na2CO3为沉淀剂,金含量3%,焙烧温度250~350℃制得的催化剂具有较好的稳定性和抗水性,于25℃连续加篱水蒸气反应430h可保持CO完全转化,XRD结果表明,催化剂的稳定性与单质金及α-Fe2O3的粒径成反比,并与反应 相似文献
140.
主要介绍了多协议标记交换(MPLS)技术的基本概念、网络构成和工作原理,在此基础上,提出了实现MPLS交换机路由器的关键技术。 相似文献