小像元量子阱FPA抗光学串音的FDTD仿真

采用光栅耦合结构的焦平面阵列(Focal Plane Array,FPA)在工艺上难以制备,反射耦合结构较为容易。为探究反射耦合结构是否可以在小尺寸范围内替代光栅耦合结构,文章使用FDTD电磁场仿真软件MEEP构建了光栅耦合结构和反射结构GaAs/AlGaAs量子阱红外焦平面阵列三像元模。通过对器件内部光学串音进行仿真,验证了在逼近衍射极限时,采用全内反射结构的FPA在5~7μm和8.5~10μm之间的抗串音效果强于光栅耦合结构,而在6.5~8.5μm和10~12μm之间,光栅耦合结构的抗串音效果更好,在12~15μm范围内,两种结构的抗串音能力相当。针对15μm中心距全内反射结构量子阱FPA,探究了反射角度、刻蚀深度和量子阱周期对其串音的影响。     

太周探测：从60年代四大天文发现说起(上)

介绍了高光谱用红外探测器的性能及使用情况,并将其与国外同类型高光谱红外探测器的关键指标(如信噪比、暗电流、读出噪声等)进行了对比测试分析。经过衬底去除工艺,短波探测器的光谱响应达到0.4~2.6 μm,平均量子效率超过75%,动态范围内响应线性度拟合曲线的R²值都大于 0.99,半阱信噪比可达到1600。该探测器的性能超过了国外报道的同类器件,满足我国高光谱应用需求。     

InPBi禁带下红外光致发光效率的Bi组分依赖研究

稀Bi半导体InPBi的光致发光（Photoluminescence, PL）主要来自缺陷能级跃迁过程,具有红外长波长、大线宽和高辐射强度等特点,因而引发广泛兴趣。针对InPBi的红外发光效率问题,本文研究了不同Bi组分InPBi的激发功率依赖红外PL光谱演化规律。实验发现,随着Bi组分增大,PL线型发生显著变化,导致发光波长总体红移;同时激发功率依赖的PL积分强度演化分析表明,发光效率随Bi组分先增大然后下降,在0.5%组分时发光效率达到峰值。发光效率增大一方面归因于Bi捕获空穴降低非辐射复合,另一方面来自Bi的表面活性剂效应;而高Bi组分引入过多缺陷从而抑制了Bi的优势,导致发光效率下降。这些结果或有助于理解InPBi的红外发射性能,表明InPBi具有红外光电子应用前景。     

基于改进3D UNet的前列腺MR图像分割

针对前列腺磁共振 (magnetic resonance, MR)图像边缘模糊、对比度较低,灰度值分布不均衡而导致分割精度较差的问题,提出了一种结合双路径注意力(dual path attention,DPA) 和多尺度特征聚合(multi-scale feature aggregation,MFA) 模块的改进3D UNet网络模型。首先,对数据集进行重采样和裁剪处理以适应模型输入。然后,在3D UNet网络的编码器各层引入DPA 并添加残差连接,加强特征的 编码能力。同时,在网络解码器中加入MFA模块,以充分利用空间上下文信息,增强语义信息。最后,在公开数据集PROMISE12上进行验证,所提出的模型的Dice系数为89.90%,Hausdorff 距离为9.37 mm。相比较于其他模型,所提出模型的分割结果更优,且参数量和运算量更少。     

基于像素基因算法的图像显著区域检测研究

针对图像显著区域检测的特点,提出像素基因算法.首先在基因模型中把基因单元映射为图像区域;接着基因表达值把基因分类,对图像某个特征值图像区域产生的不确定信息的熵统计期望值,计算特征值减少系统熵值的不确定性的能力;最后采用基因相对称的邻接矩阵统计区分为显著、非显著区域.实验仿真结果显示本文算法对图像特征提取丰富,召回率、准确率较高.     

一种稀疏表示的二维DOA降维估计新算法

提出了一种基于空间锥角降维的二维DOA稀疏分解估计新方法,解决了利用稀疏表示方法进行二维DOA估计时计算复杂度大的问题.根据L阵列的结构特性,引入空间锥角表示信号的二维DOA信息,构造空间锥角冗余字典,通过稀疏正则化求解实现空间锥角的估计,然后利用求解得到功率实现L阵列中两个子阵之间的空间锥角配对,从而达到对多来波的二维DOA估计的目的,其避免了方位角和俯仰角组合而造成冗余字典庞大的问题,极大地减少了稀疏分解的计算量.仿真和实测数据结果均验证了该方法的有效性和优越性,为进一步的工程应用奠定了基础.     

开环载波抑制设计方法研究

分析了射频发射机中影响载波抑制(CSR)特性的因素,提出相应的解决方法.为验证该设计方法,设计了一款含锁相环频率合成器的射频发射机,并进行流片.实验结果表明,在不进行任何修调和校准的情况下,载波抑制比常温可达到42 dBc,在-40℃～85℃温度范围内达到40～50 dBc,验证了该方法理论分析的正确性以及实现方法的可行性和实用性.     

限制性内切酶NcoI的高效重组表达、硒代与结晶条件初步筛选

来源于珊瑚诺卡氏菌Nocardia corallina的限制性内切酶NcoI是基因工程中常用的工具酶之一。然而目前NcoI蛋白质三维结构尚未被解析,对其基因改造缺乏理论指导。为了解析NcoI的三维结构,采用大肠杆菌表达系统,高效重组表达和纯化,获得了纯度>95%的NcoI野生型和Se-NcoI硒代蛋白。质谱分析表明,重组Se-NcoI蛋白中所有硫原子成功被硒原子取代。酶切实验表明,硒代蛋白与野生型具有相似的限制酶活性。采用坐滴法筛选重组NcoI蛋白结晶条件,已在3种条件下获得针状晶体,1种条件下获得颗粒状晶体。X射线衍射初步分析晶体分辨率在0.8 nm左右,为下一步解析NcoI三维结构提供了基础。     

鄂尔多斯盆地西部古峰庄地区三叠系延长组长7—长9段裂缝特征及油气意义

天然裂缝对鄂尔多斯盆地三叠系延长组低渗透油藏的勘探开发具有重要的作用。盆地古峰庄地区延长组油气资源丰富,具有良好的勘探前景,但有关裂缝研究成果较少,对其分布规律和活动时期认识不清。通过古峰庄地区延长组长7—长9段岩心、成像测井、碳—氧同位素、流体包裹体、岩石声发射及构造应力和断裂活动分析,对其天然裂缝的特征、形成期次及成因进行研究,并探讨了裂缝对油气成藏的作用。古峰庄地区长7—长9段天然裂缝较发育,尤以长7段最发育;以高角度和垂直裂缝为主,走向以NEE向为主,NE向次之,少量NW和NWW向;裂缝以未充填和方解石半充填为主,有效性较好;裂缝面较平直,可见油侵、油迹、油斑等明显的油气运移痕迹。长7、长8、长9段氧同位素均值分别为-15.8‰,-17.5‰,-18.7‰,裂缝的形成深度分别为1 675,2 338,2 785 m;由流体包裹体均一温度峰值90~100 ℃,120~130 ℃,换算得裂缝形成深度范围在1 750~2 000 m,2 500~2 750 m。该区长7—长9段裂缝活动具有多期性,可划分为印支期、燕山期和喜马拉雅期,燕山期和喜马拉雅期为主要活动时期。不同时期发育的有效性裂缝改善了研究区低渗透储层的物性,为长7—长9段等多层系—深层系油藏的形成提供了重要运移通道和储集空间,并影响着油井的产能。     

BBO晶体类相位匹配光参量放大理论分析

理论研究了 BBO晶体在 类相位匹配下非共线情况时的参量放大特性。计算了在不同非共线夹角下的相位匹配角度。在增益谱分布的模拟计算中发现 类匹配具有非常窄的增益带宽 ,并在其参量带宽的模拟计算中得到了证实。数值模拟了转换效率随晶体长度的变化曲线。分析了抽运光脉冲和信号光脉冲的时间不同步以及初始输入的信号光脉冲形状对转换效率的影响。选择最佳晶体长度和同步时间 ,最大转换效率可达到 2 5 %。研究结果表明 BBO的 类相位匹配具有非常窄的参量带宽和增益带宽 ,这对于窄带的激光参量放大的研究有重要意义 ,并拓宽了 BBO晶体在光参量放大技术中的用途。