低指纹密度下分段式高精确度室内定位方法

针对室内环境中传统定位方法在大定位区域、低指纹密度下定位精确度低、计算复杂度高的问题,提出了一种基于线性插值法和分布重叠的分段式定位方法。该方法采用传统的最近邻法进行粗定位,得到可信区域;利用线性插值法更新可信区域内指纹数据库,增加指纹密度;在可信区域内,采用基于分布重叠的指纹相似度匹配法实现精定位。实验结果表明,在低指纹密度下,该定位方法定位精确度较高,算法复杂度适中,具有一定的适用性。     

结合多次DBSCAN和层次聚类算法的膜蛋白单分子定位超分辨图像分割

膜蛋白在细胞膜上的时空分布形式决定了其活性状态及功能,在调控细胞生命活动过程中起着重要作用。单分子定位超分辨成像（SMLM）技术为在纳米尺度解析膜蛋白的空间分布提供了可能,但分辨率的极大提升对图像准确聚类分割提出了更高要求。基于密度的空间聚类算法（DBSCAN）是常用的聚类方法之一,但其对于膜蛋白分布不均匀的SMLM超分辨图像的分割效果往往不太理想。本文提出了一种结合多次DBSCAN和层次聚类的混合聚类算法,该算法以DBSCAN方法为分割基础,通过进一步的面积阈值分析和层次聚类,在保持超分辨点簇图像精确聚类识别的前提下,仍能保留每个点簇内的多次定位信号。将该算法应用于模拟数据集和实验数据分割得到的轮廓系数等性能普遍优于传统DBSCAN算法。这种混合聚类方法为膜蛋白SMLM超分辨图像的聚类分割提供了新思路和新方法,有助于更精准地分析膜蛋白在纳米尺度上的空间分布信息。     

抽运染料激光主振荡-功率放大链的固体激光脉冲时序控制

对于多台固体激光器抽运的脉冲染料激光主振荡-功率放大(MOPA)链,在放大器中,抽运激光与染料种子激光不仅在空间上要求匹配,而且激光脉冲在时间上也要求匹配。为此,提出了进行激光脉冲时序的控制方法。该方法采用光纤、光开关和随机重复采样等技术实现快速激光脉冲的计算机数据采集。根据实验,抽运和染料激光脉冲的时间匹配最好时,它们的峰值几乎是重合的,由此提出以脉冲峰值处作为延迟时间的测量点来排除脉宽变化的影响,以及采用二次多项式曲线拟合的数据处理技术来排除峰值处延迟时间的测量干扰,实现抽运激光脉冲时序纳秒级的测量和闭环控制。控制系统的手动单步控制误差和延迟时间测量误差小于±0.2 ns,闭环控制精度可达±1 ns。     

单级静态高峰值功率灯抽运脉冲Nd∶YAG固体激光器

报道了采用对称平面平行腔结构实现单级静态输出30 kW高峰值功率灯抽运Nd∶YAG固体激光器的研究结果。从速率方程出发,推导出脉冲Nd∶YAG固体激光器的单脉冲能量表达式,模拟出输出镜最佳透过率及最大输出能量。通过实验选取激光器工作的最佳参数,研制出一台高峰值功率灯抽运脉冲Nd∶YAG激光器,理论模拟和最佳实验结果基本一致。激光器在最大输入电压为800 V,脉宽为2 ms时,输出最大单脉冲能量60 J,最大峰值功率30 kW,光束质量M2为5.9,总体电光转换效率3.3%。在最大输入电压为800 V,脉宽为1.5 ms时最大平均功率405 W。采用该激光器切割6 mm低碳钢和4 mm不锈钢,在脉宽为2 ms,频率为6 Hz,峰值功率为30 kW时,切割4 mm不锈钢速度为1 mm/s,切割6 mm低碳钢速度为1.5~2 mm/s。     

溶胶-凝胶法在固体染料激光制备中的应用

固体染料激光性能优良,其制备方法有多种,溶胶-凝胶掺入法是其中较好的一种.但传统的溶胶-凝胶法还存在许多不利于制做固体染料激光的缺点.我们主要叙述了近年来发展的两种改性方法-有机改性硅酸盐法(ORMOSILS)和在溶胶-凝胶制备过程中掺入聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)法,并通过一系列的比较,说明有机改性硅酸盐的溶胶-凝胶法能更好的应用于固体染料激光的制备工艺中.     

樟脑型乙酰丙酮Pt配合物非线性光学性质及分子设计

在B3LYP/6-31++G(d,p)水平下(Pt原子采用LANL2DZ赝势基组),对几种樟脑型β-二酮环金属铂配合物的紫外-可见光谱和三阶非线性光学性质进行理论研究.结果表明,分子的电子跃迁性质属于金属到配体的跃迁(MLCT)、配体内跃迁(LC)和配体到配体的跃迁(LLCT)三种跃迁的混合.在苯环上引入-OC2H5分子的最强吸收峰和最低能量吸收峰均发生蓝移.在β-二酮环上引入苯基,同时在另一配体的苯环上引入氟代烷基可以增大非线性光学性质.在β-二酮环上引入吸电子基团-CF3使最低能量吸收峰红移,同时在另一配体苯环上引入烷氧基可以增大非线性光学性质.     

美军高能固体激光武器实战化的技术瓶颈

近十年固体激光器取得了重大突破,由于其体积小、质量轻、光束质量好以及输出功率高等特点,业已成为多种紧凑、机动武器平台应用的首选光源。本文介绍了美军高能固体激光武器的研制与试验现状,重点分析了高能固体激光武器在走向战场实战化存在的技术瓶颈。     

新型MOS氧化层TiO_2薄膜

采用低压MOCVD法在(111)取向硅基上制备了TiO2薄膜代替通常MOS结构的SiO2,并测量了TiO2薄膜的介电常数、表面固定电荷密度和电阻率,与SiO2作比较,结果表明:TiO2的MOS结构比SiO2具有更优良的性质,更适应于超大规模集成电路制造。     

热效应不敏感的Nd:GdV04/KTP全固态绿光激光器设计

利用基于传播圆变换理论的图解分析方法,得到了具有激光晶体热透镜不敏性的V形折叠腔参数.实验中通过LD端面泵浦Nd:GdVO4,获得了稳定的TEM<,∞>模激光输出.将非线性晶体KTP置于基波的腰斑处,在19.7W的注入泵浦功率下获得了3.68W的531.5nm连续绿光激光输出,考虑到泵浦耦合用准直聚焦筒10%的耦合损耗,实现光一光转换率21%.经测量该激光腔输出功率及热稳定性在国内LD泵浦全固态连续绿光激光器研究领域处于领先水平.     

一种高增益低噪声低功耗跨阻放大器设计与实现

采用TSMC 0.18 μm CMOS工艺设计并实现了一种高增益、低噪声和低功耗跨阻放大器.针对某种实用的光电二极管,在寄生电容高达3 pF的情况下,采用RGC输入、无反馈电阻的电路结构,合理实现了增益、带宽、噪声、动态范围以及低电源电压等指标间的折中.测试结果表明单端跨阻增益高达78 dB·Ω,-3 dB带宽超过300 MHz,100 MHz处的等效输入噪声电流谱密度低至6.3 pA/平方根Hz,功耗仅为14.4 mW.芯片面积(包括所有PAD)为500 μm×460 μm.