检索结果-内蒙古大学图书馆

光学学报 2024年第21期44卷 262-271页

作者：姚森浩冉娜王宁张洁重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044

为提高银纳米粒子的表面增强拉曼散射(SERS)的增强特性,提出一种树状银纳米结构SERS基底。采用无电沉积法生长出均匀稳定的银纳米树。制备的银纳米树SERS基底表现出良好的实验效果:对罗丹明6G的检测限低至10^(-13) mol/L,增强因子为2.32... 详细信息

为提高银纳米粒子的表面增强拉曼散射(SERS)的增强特性,提出一种树状银纳米结构SERS基底。采用无电沉积法生长出均匀稳定的银纳米树。制备的银纳米树SERS基底表现出良好的实验效果:对罗丹明6G的检测限低至10^(-13) mol/L,增强因子为2.32×10^(11),且具有银纳米树生长可控、均匀性好、稳定性高、可实现多种分子检测等优势。

关键词：光谱学拉曼散射表面增强拉曼散射银纳米树无电沉积法

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复合腔高温法珀加速度传感器的设计与实验

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光学精密工程 2024年第21期32卷 3174-3183页

作者：秦锋郑渟渟谭佳航王宁重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044

针对铅铋堆高温高压液态流动金属环境下(500℃,2 MPa),堆内组件流致振动磨损监测中高灵敏度、小量程振动监测的需求,提出了一种基于MEMS工艺的复合腔高温法珀加速度传感器。依据十字梁-质量块敏感结构的力学模型,分析了不同结构参数对... 详细信息

针对铅铋堆高温高压液态流动金属环境下(500℃,2 MPa),堆内组件流致振动磨损监测中高灵敏度、小量程振动监测的需求,提出了一种基于MEMS工艺的复合腔高温法珀加速度传感器。依据十字梁-质量块敏感结构的力学模型,分析了不同结构参数对传感器灵敏度、量程和一阶固有频率的影响,从而确定敏感结构的尺寸参数。然后,采用双面键合工艺实现复合腔传感器芯片的加工,并完成传感器的封装及制作。最后,搭建传感器测试平台,测试了传感器的动态特性、灵敏度、量程及温度特性。实验结果表明:传感器的工作温度可达500℃,在2~30 Hz的频率内能够实现7.69 nm/g的灵敏度,量程为-11g~11g,分辨率为0.04g。该加速度传感器能够满足铅铋堆内的流致振动测量的需求,有望实现燃料组件磨损状态的有效监测。

关键词：加速度传感器复合腔高温振动测量

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基于电介质波导耦合的超分辨干涉光刻研究

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中国激光 2024年第12期51卷 409-414页

作者：李小甜张文鹏周毅温中泉陈刚梁高峰重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044

基于电介质波导耦合理论,本课题组提出了一种超分辨干涉光刻方法。该方法通过构建非对称波导实现了倏逝波的增强传输和干涉调控。同时,通过优化设计电介质光栅,利用波导耦合效应,形成了单一衍射级次的选频传输,获得了光场强度大、均匀... 详细信息

基于电介质波导耦合理论,本课题组提出了一种超分辨干涉光刻方法。该方法通过构建非对称波导实现了倏逝波的增强传输和干涉调控。同时,通过优化设计电介质光栅,利用波导耦合效应,形成了单一衍射级次的选频传输,获得了光场强度大、均匀性好、特征尺寸约为48.75 nm(约为0.12λ)的干涉图形。基于此方法设计的超分辨光刻器件膜层结构简单,降低了近场光刻器件的结构复杂度,提高了光利用效率。该方法为倏逝波调控提供了新思路,也拓展了超分辨光刻器件的设计原理。

关键词：波导电介质光栅超分辨干涉光刻

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三维柔性AgNPs-ZIF-8复合结构的拉曼增强传感

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光学学报 2024年第22期44卷 229-237页

作者：吕振寅姚森浩孙宁朱永张洁重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044

为了进一步提升表面增强拉曼散射(SERS)衬底的气体检测能力,提出了具备三维有序纳米结构的柔性SERS衬底AgNPs@PDMS@ZIF-8,利用聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)及沸石咪唑酸盐框架(zeolitic imidazolate framework-8,ZIF-8)材料对醛类气体分子的吸附性能,实现了苯甲醛气体分子检测。利用时域有限差分(FDTD)仿真软件对衬底的电磁场分布特性进行了研究;开展了系统的拉曼测试实验,实验结果表明,以罗丹明6G(rhodamine 6G,R6G)为探针分子,AgNPs@PDMS衬底的检测极限可达10-12mol/L,最大分析增强因子约为5.09×10^(9)。

关键词：表面增强拉曼散射银纳米颗粒气体检测柔性衬底

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精密平台磁敏智能隔振系统自适应PI控制研究

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振动与冲击 2024年第8期43卷 232-237,302页

作者：钟灿黄振李旺浮洁韩锦聿余淼綦松重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044

为抑制精密平台存在的时变振动,提出一种基于磁流变弹性体(magneto rheological elastomer,MRE)半主动自适应比例积分(proportional integral,PI)控制方法。首先针对MRE隔振系统,建立其动力学模型,并根据MRE变刚度隔振原理,推导半主动... 详细信息

为抑制精密平台存在的时变振动,提出一种基于磁流变弹性体(magneto rheological elastomer,MRE)半主动自适应比例积分(proportional integral,PI)控制方法。首先针对MRE隔振系统,建立其动力学模型,并根据MRE变刚度隔振原理,推导半主动控制条件;其次以响应加速度和目标加速度偏差作为PI控制器输入,通过遗传算法获得不同频率、幅值激励下的最优PI控制参数,并基于被动参考模型获得频率幅值依赖自适应律。该方法无须通过复杂的傅里叶变换辨识频率,实时性高;最后通过仿真和试验验证了所设计控制器的有效性;结果表明,与传统PI控制器相比,自适应PI控制器对40~50 Hz、1.0~3.0 m/s^(2)时变振动具有更大的抑制。

关键词：磁流变弹性体隔振器精密加工平台自适应PI控制时变激励

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磁富集微流控光纤表面增强拉曼散射探针的拉曼增强特性

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光学学报 2024年第23期44卷 252-260页

作者：甘愿黄博孙宁张洁重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044

为了提升拉曼检测系统的灵敏度、集成度和实用性,本文提出了一种基于磁富集效应的多路微流控集成D型光纤表面增强拉曼散射(SERS)探针。首先,通过一步还原法制备了形貌均一的银纳米颗粒(Ag NPs),再利用静电吸附法将其吸附于Fe_(3)O_(4)... 详细信息

为了提升拉曼检测系统的灵敏度、集成度和实用性,本文提出了一种基于磁富集效应的多路微流控集成D型光纤表面增强拉曼散射(SERS)探针。首先,通过一步还原法制备了形貌均一的银纳米颗粒(Ag NPs),再利用静电吸附法将其吸附于Fe_(3)O_(4)微球表面,形成Fe_(3)O_(4)@Ag NPs复合结构;其次,利用自行设计的多路微流控模板制备了微流控聚二甲基硅氧烷(PDMS)通道;最后,将D型光纤和多路微流控通道及载玻片进行键合,随后将制备好的Fe_(3)O_(4)@Ag NPs注入微通道中,在磁铁的静磁场作用下将其富集在D型光纤平面区域,得到微流控D型光纤SERS探针。本文所制备的样品对罗丹明染料(R6G)表现出良好的探测性能(检测极限低至10^(-8)mol/L,增强因子为2.88×10^(6))。此外,该样品能够同时对多分子进行检测,并具备优异的可重复性和实用性。

关键词：表面增强拉曼散射微流控磁富集 D型光纤

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基于深度交互性多尺度感受野特征学习的三维点云配准网络

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光学学报 2024年第14期44卷 169-180页

作者：周涵王旭初袁越重庆大学光电工程学院重庆400040 重庆大学光电技术与系统教育部重点实验室重庆400040

提出了一种基于深度交互性多尺度感受野特征学习的三维点云配准网络(DIM-RFNet),通过结合点云结构的上下文一致性寻找潜在相似结构特征以实现点云准确配准。首先通过点云的分组构建邻域片并提取邻域片特征,使用上下文编码-解码器来提取... 详细信息

提出了一种基于深度交互性多尺度感受野特征学习的三维点云配准网络(DIM-RFNet),通过结合点云结构的上下文一致性寻找潜在相似结构特征以实现点云准确配准。首先通过点云的分组构建邻域片并提取邻域片特征,使用上下文编码-解码器来提取多尺度感受野特征,并降低内存开销和提高不同结构特征的区别度。为了使任务集中在重叠区域、减小异常值的不利影响,并进一步扩大多尺度特征感受野,DIM-RFNet构建一种新的重叠关系编码-解码器,通过预测重叠关系置信度得到特征表示、重叠得分、匹配得分。将该方法在ModelNet40、ModelLoNet、3DMatch、3DLoMatch和OdometryKITTI数据集上与相关方法进行比较,结果表明,该方法显著提高了特征提取能力,并在低重叠率场景中取得有竞争力的配准性能。

关键词：三维点云配准注意力机制结构特征特征交互重叠关系

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基于微流控系统的磁流变胶微观结构演化与磁敏行为分析

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材料导报 2024年第21期38卷 256-260页

作者：甘如饴浮洁綦松余淼重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044

作为磁敏智能材料的重要一员,磁流变胶的大阻尼和抗沉降特性使其在大幅振动衰减和缓冲领域具有广阔的应用前景。然而,传统宏观测试方法难以说明微观结构与宏观力学性能之间的机理联系,因此,通过直观表征微观结构的演化,揭示材料在多场... 详细信息

作为磁敏智能材料的重要一员,磁流变胶的大阻尼和抗沉降特性使其在大幅振动衰减和缓冲领域具有广阔的应用前景。然而,传统宏观测试方法难以说明微观结构与宏观力学性能之间的机理联系,因此,通过直观表征微观结构的演化,揭示材料在多场下的力磁耦合机制具有重要意义。故本工作采用微流控测试系统对磁流变胶的微观结构的演化与磁敏行为进行了研究,并预测了多场耦合下材料在管道结构中的宏观力学特性。同时,通过对不同流速以及磁感应强度下的磁流变胶微观结构的定性观察和定量分析,阐述了多场耦合下磁流变胶微观结构的演化与磁敏行为的统计规律。

关键词：磁流变胶微流控测试系统微观结构磁敏行为

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银修饰开放纳米腔复合结构的增强拉曼特性

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光学学报 2023年第23期43卷 253-260页

作者：吕振寅孙宁王宁张洁重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044

为了进一步提升传统金属纳米结构表面增强拉曼散射(SERS)衬底的检测灵敏度和均匀性,提出了银修饰开放纳米腔多孔阳极氧化铝模板(AAO)复合结构的SERS新衬底,利用Ag NPs(Ag nanoparticles)表面的局域表面等离子共振效应、银纳米粒子之间... 详细信息

为了进一步提升传统金属纳米结构表面增强拉曼散射(SERS)衬底的检测灵敏度和均匀性,提出了银修饰开放纳米腔多孔阳极氧化铝模板(AAO)复合结构的SERS新衬底,利用Ag NPs(Ag nanoparticles)表面的局域表面等离子共振效应、银纳米粒子之间的热点效应,以及AAO结构的开放纳米腔的腔增强效应,实现了高灵敏度分子检测。采用液-液界面自组装方法将Ag NPs修饰到AAO腔体中;利用FDTD(finite difference time domain)仿真软件对结构的电磁场分布特性进行了研究;开展了系统的拉曼测试实验,实验结果表明:相较于传统Si O_(2)-Ag NPs衬底,AAO-Ag NPs的拉曼光谱强度提高了4.7倍;以R6G(rhodamine 6G)为探针分子,AAO-Ag NPs衬底的最大分析增强因子约为2.38×10^(10),检测极限可达10^(-16) mol/L;此外,实验验证了该复合结构的多分子检测功能。

关键词：表面光学表面增强拉曼散射银纳米颗粒阳极氧化铝模板复合结构

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工业CT图像直接生成四边形网格的方法研究

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工程力学 2024年第11期41卷 14-21页

作者：金恒陈杨喜刘杰黎玲龙超段黎明重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室ICT研究中心重庆400044 重庆大学机械与运载工程学院重庆400044 重庆大学光电工程学院重庆400044

针对具有内腔结构工件任意指定截面或局部的应力-应变分析问题,提出了一种将工业CT图像直接生成四边形网格有限元模型的方法。首先使用四叉树对工业CT图像进行初始网格划分;然后生成边界网格;最后进行网格优化。在生成边界网格过程中,... 详细信息

针对具有内腔结构工件任意指定截面或局部的应力-应变分析问题,提出了一种将工业CT图像直接生成四边形网格有限元模型的方法。首先使用四叉树对工业CT图像进行初始网格划分;然后生成边界网格;最后进行网格优化。在生成边界网格过程中,结合二次误差函数与贝塞尔曲线,提出了准确定位网格边界点的方法;在四叉树邻域搜索算法基础上,提出了边界单元连接模板。为了提高边界网格质量,提出了优化模板进行优化。对生成网格进行质量评价,结果表明:网格边长比均小于2,倾斜度均小于0.6,满足实际工程要求。通过对汽车轮毂和阀体CT图像生成的四边形网格进行应力-应变分析,数值仿真结果验证了提出方法的正确性。

关键词：应力-应变分析工业CT图像四边形网格四叉树网格优化

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