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oe1(光电查) - 科学论文

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出版时间
  • 2016
研究主题
  • 粒子加速器与储存环的仪器设备——高能（直线加速器
  • 同步加速器） 同步辐射加速器的仪器设备 加速器子系统与技术
应用领域
  • 精密仪器
机构单位
  • Pohang University of Science and Technology
23 条数据
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  • 使用两种Scheimpflug分析仪评估角膜前后表面指标

    摘要： 目的：评估Galilei双Scheimpflug分析仪与Pentacam单Scheimpflug系统获取的角膜前表面和后表面高度及曲率测量值之间的一致性。 方法：本前瞻性、非干预性诊断研究在贝鲁特美国大学（医学中心）眼科进行，纳入60例连续患者的60只眼。使用两种不同的Scheimpflug分析仪（Galilei和Pentacam）进行测量，两台仪器均将最佳拟合球面设置为8 mm。评估了角膜厚度（CCT）、前表面高度（AE）、后表面高度（PE）和曲率。采用Pearson相关系数、均值比较和Bland-Altman图来评估两种系统之间的一致性。 结果：Galilei和Pentacam测得的平均CCT（角膜顶点处）分别为533±35 μm和532±37 μm（p=0.980），平均中央AE分别为1.25±3.95 μm和2.29±5.28 μm（p=0.964），平均中央PE分别为4.19±8.18 μm和5.42±14.05 μm（p=0.956）。 结论：Scheimpflug分析仪在角膜厚度、高度和曲率评估方面具有良好相关性。

    关键词： 角膜测厚、摄影/仪器设备、角膜/病理学、角膜/解剖与组织学、角膜地形图

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 通过比较不同光束剖面来增强基于LED的近红外光谱系统的光学穿透深度

    摘要： 近红外光谱技术（NIRS）是一种无创脑成像技术，通过测量组织内近红外光衰减来量化氧合与脱氧血红蛋白浓度。既往研究表明，近红外光受表层光学特性影响大于皮质等深层目标区域。虽然激光光源需要更昂贵的仪器设备，但其穿透组织深度优于LED光源。本研究探讨均匀光束与高斯光束轮廓对提升LED光穿透深度的影响，后者通过平面透镜与非球面透镜作用于LED光源生成并进行对比。为提高信噪比，透镜同样应用于光探测器。性能分析阶段，采用静态与动态（脉动）吸收体扫描液体仿体内部空间开展两项实验，并辅以蒙特卡洛模拟进行对照。结果显示：高斯光束轮廓（特别是同时应用于光源与探测器的双凸透镜）能使液体仿体的光穿透深度显著提升，接近激光光源水平。

    关键词： 近红外光谱、光学传感器、生物医学光学、蒙特卡罗模拟、仪器设备

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 罗塞塔号航天器上OSIRIS相机的休眠前性能表现

    摘要： 背景：欧洲航天局（ESA）的彗星探测任务"罗塞塔号"于2004年发射。在2011年6月进入休眠期前的数年间，该探测器搭载的OSIRIS成像系统（包含窄角相机NAC和宽角相机WAC）对多个不同天体进行了观测。2014年1月20日，探测器成功结束休眠状态，开始对本次任务的主要科学目标——67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星展开观测。 目标：为确定该成像系统是否长期保持稳定，并在必要时为后续彗星数据的精确校准开发补充分析方法，现需研究相机过往的性能表现。 方法：通过仪器响应函数和滤光片通带估算系统效率，与特定校准恒星的实拍图像进行比对，进而计算出适用于太阳系小天体绝对流量与反射率的精细化测光校准参数。 结果：2007至2010年间仪器性能稳定性保持在±1.5%范围内，未发现光学部件或探测器存在老化迹象。仪器在可见光波段的效率符合预期，但在紫外与红外波段低于预期值。针对两台相机讨论了测光校准实施方案。 结论：将在OSIRIS相机苏醒后尽快验证休眠前阶段获得的校准参数，并持续监测至2015年12月任务结束。已确定需在后续任务阶段观测一系列补充校准源，以确保更全面覆盖相机波长范围并研究光学系统可能存在的尘埃污染问题。

    关键词： 仪器：探测器；航天器：仪器设备；技术：测光法

    更新于2025-09-22 13:31:18

  • 从大型望远镜向单模光纤高效注入：开启超精密天文学时代

    摘要： 光子技术在光谱仪和干涉仪等天文仪器中具有诸多优势，例如体积小巧且功能多样。但由于其工作在衍射极限条件下，这类设备与大型望远镜直接高效耦合向来是个难题。我们证明通过精确控制望远镜的非理想孔径几何形状和残余波前误差，确实可以实现与单模器件的高效耦合。在昴星团日冕极端自适应光学（SCExAO）仪器中构建了光纤注入系统，将近红外（J-H波段）光耦合至位于极端自适应光学系统和孔径渐晕光学元件下游的单模光纤。实验室中，在1550纳米波长下对衍射极限光束实现了理论最大值86%的耦合效率，该效率与斯特列尔比呈线性相关。在1250-1600纳米范围内，耦合效率波动小于30%。初步的天文观测数据显示，在H波段斯特列尔比为60%时，单模光纤耦合效率约达50%，与预期相符。其中84%时段耦合效率超过40%，41%时段超过50%。根据实验室结果推算：当达到极端自适应光学校正水平（H波段斯特列尔比>90%）时，耦合效率可超过67%（接近当前多模光纤的耦合水平）；标准波前校正水平（H波段斯特列尔比>20%）可实现>18%的耦合效率；而当斯特列尔比<20%时，少端口光子灯笼成为更优选择（但需考虑信噪比和像素可用性）。这些成果为天基单模光纤高效耦合指明了路径，可应用于实现无模噪声径向速度测量仪、超长基线光学/近红外干涉仪，或未来仪器设计中更广泛地应用光子技术。

    关键词： 仪器设备：干涉仪、高角分辨率仪器、光谱仪、自适应光学系统

    更新于2025-09-22 22:52:39

  • [IEEE 2018年第11届生物医学工程国际会议(BMEiCON) - 泰国清迈 (2018.11.21-2018.11.24)] 2018年第11届生物医学工程国际会议(BMEiCON) - 生物医学成像用全自动全切片显微镜的低成本仪器设计

    摘要： 显微镜是医学领域的重要设备之一，通常用于识别异常细胞或组织类型、检测疾病并为患者制定治疗方案范围。近年来，显微镜技术发展出了全玻片成像（WSI）新技术，该技术通过扫描传统玻璃载玻片来生成累积数据的数字图像。 由于WSI系统复杂且造价昂贵，我们旨在基于显微设计原理实现一套低成本的全玻片成像系统原型。该原型由光学和机械部件组成，采用3D打印技术开发。 光学系统采用40倍物镜与数码相机配合，对标准载玻片上的样本进行成像?；迪低成杓莆ü浇缁臀⒖刂破鳎ɑ诳刂萍扑慊绦颍┦迪衷夭Ｆ娜贫?。为获取完整的全玻片图像，按顺序对载玻片进行X-Y轴平面及Z轴焦距的扫描与图像采集，随后对累积数据进行分析并生成全玻片图像。 该设备将有助于细胞学家和医生进行生物医学成像，并记录患者的海量医疗数据。

    关键词： 全切片成像、生物医学成像、仪器设备、显微镜

    更新于2025-09-23 04:35:41

  • 金属纳米材料（第二部分）|| 5. 尺寸可控的原子级精确铜纳米团簇：合成方法、光谱特性及应用

    摘要： 贵金属纳米团簇（NCs）是一类新型纳米材料，被视为孤立金属原子与金属纳米颗粒（NPs）之间的缺失环节。这些团簇的尺寸与传导电子的费米波长相当，因而具有天然发光特性。它们展现出随尺寸变化的荧光性能，几乎覆盖整个可见光谱范围。在所有被研究的贵金属纳米团簇中，铜纳米团簇（CuNCs）因易氧化特性而成为研究最少的对象。本章全面阐释了这类团簇的发光机理，详细介绍了合成CuNCs所用的各类模板及相应制备方案，探讨了表征CuNCs的多种仪器技术以深入理解其检测方法，最后重点阐述了CuNCs作为新一代荧光团的独特最新应用。

    关键词： 纳米测温、生物成像、传感、合成方案、仪器设备、光谱特性、模板、发光纳米团簇

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 低频拉曼分光光度计：具有宽激光照射样品的制药分析工具

    摘要： 本工作描述了一种拉曼分光光度计的光学配置方案，该方案可将激光光斑尺寸在3至3000微米范围内调节，同时保持高拉曼光子通量并支持短积分时间采集。此外，该仪器能检测斯托克斯与反斯托克斯侧的10至2000 cm?1中低频振动范围光谱。该新型光学配置的特点在于无需使用分束器来重定向散射光至探测器（此举会损耗激光功率）。通过化学计量模型预测多晶型物与辅料混合物中不同活性药物成分(API)的浓度，以及采用高光谱成像分析API混合物，评估了该拉曼分光光度计的定量与定性分析性能。这种新光学配置展现出制药用途的多功能性，既适用于常规拉曼测量，也可用于表面增强拉曼散射(SERS)，在药物表征或原料与工艺质量控制等应用中发挥作用。

    关键词： 拉曼分光光度计，仪器设备，大面积照明，低频，对乙酰氨基酚

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 贝加尔天体物理观测站的日间光学湍流与风速分布

    摘要： 大气湍流限制了地基光学望远镜的角分辨率。太阳观测的日间湍流条件比夜间观测更为强烈且复杂。贝加尔湖天体物理观测站位于俄罗斯东西伯利亚世界最大淡水湖——贝加尔湖附近，该站配备1米大口径太阳真空望远镜（LSVT）。该地区具有独特的天气系统和自然现象，包括地方性风和巨型冰环。由于LSVT正在开展并计划推进自适应光学（AO）项目，掌握大气湍流和风速分布的统计特征对AO系统的设计与优化至关重要。我们首次呈现了贝加尔湖天体物理观测站风速垂直分布及日间光学湍流条件的季节性研究。通过LSVT自适应光学系统中的夏克-哈特曼波前传感器获取日间弗里德参数的实地测量数据，并采用美国国家环境预报中心（NCEP）和国家大气研究中心（NCAR）的再分析数据来描述风速分布特征。结果表明太阳视宁度与风速剖面均存在季节性变化：冬季和11月测得最强风速，夏季风速最弱；冬季出现最强的日间湍流条件；最佳太阳视宁度β0≈1角秒出现在夏季。

    关键词： 现场测试、大气效应、仪器设备：自适应光学

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • SPIRou径向速度光谱仪的新型红外法布里-珀罗径向速度参考?？?

    摘要： 背景：系外行星研究领域正朝着探测与表征宜居行星的方向发展。这些类地行星可通过凌日测光法或径向速度（RV）技术轻松地在低质量恒星周围发现。后者具有双重优势——由于行星-恒星质量比更理想，给定质量的行星产生的信号更强；且宜居带更靠近恒星。然而晚型恒星主要发射红外（IR）波段辐射，这需要配备红外仪器。 目标：SPIRou是一台能实现这些宏伟科学目标的稳定红外径向速度光谱仪。与其他光谱仪一样，校准和漂移监测对实现高精度至关重要。但红外波段缺乏合适的参考光谱源。我们的目标是构建、测试并最终运行一套基于法布里-珀罗干涉仪的径向速度参考?？?，使其能在SPIRou全波段范围内提供所需光谱信息。 方法：我们将现有的HARPS法布里-珀罗校准器改造为适用于红外波段。完成制造组装后，先在实验室对该FP径向速度模块进行特性测试，再交付至SPIRou集成场地。具体测量了系统的精细度、透射率和光谱通量。 结果：实测精细度值F=12.8与理论值完全吻合。峰值总透射率约0.5%，主要受光纤连接器和接口限制。但提供的通量符合SPIRou仪器要求。虽未直接测试系统稳定性，但通过与已运行的HARPS系统对比评估，证明该?？橐辜湮榷ㄐ杂庞?米/秒。 结论：安装至SPIRou后，我们将测试该径向速度参考?？榈娜馄滋匦杂胛榷ㄐ?。目标是证明两次校准序列间（通常24小时）所有谱线的线位置与线型稳定性均优于0.3米/秒，从而可用其监测仪器漂移。原则上该系统在更长时间尺度上也具有本征稳定性，因此也可用于校准目的。

    关键词： 仪器设备：光谱仪、望远镜；仪器设备：干涉仪；技术方法：径向速度测量法

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 一种用于金字塔波前传感器自适应望远镜的新型校准策略

    摘要： 多台望远镜的镜筒内部直接配备了大型可变形镜（DM）。这类自适应望远镜对自适应光学（AO）系统的校准提出了新要求——由于通常无法获取用于交互矩阵测量的人工校准光源，且可变形镜与波前传感器（WFS）之间的光路传播可能在运行过程中发生变化，导致会对AO性能及科学观测产生严重影响的配准偏差。这些偏差必须通过校准更新等方式进行测量与补偿。新策略是通过估算配准偏差并将其注入合成模型来生成无噪声交互矩阵。这种伪合成方法已成为采用夏克-哈特曼波前传感器的自适应光学设施的基础方案，尤其适用于未来需要频繁为大量促动器更新校准参数的极大望远镜。本文研究了在双子座大视场望远镜（LBT）上采用金字塔波前传感器实现伪合成校准的可行性：开发了LBT AO系统的合成模型，提出从实验交互矩阵中提取参数来调整配准偏差的流程，并成功在真实系统的高阶AO模式下测试了该模型生成的交互矩阵，其性能表现略优于实测数据。本研究表明采用金字塔波前传感器的伪合成方法可获得高精度校准。

    关键词： 望远镜，仪器设备：自适应光学

    更新于2025-09-09 09:28:46