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oe1(光电查) - 科学论文

38 条数据
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  • 具有调光功能的LED供电串联E类电压钳位谐振变换器闭环控制

    摘要： 本工作将一种新型闭环控制系统应用于采用电压钳位的E类谐振DC-DC变换器，用于发光二极管(LED)供电。该功率拓扑结构最初由Ribas等人在近期研究中提出。本文通过检测LED电流实现反馈控制环路，替代了前人文献中采用的简化前馈方案。为设计控制系统，提出了一种新型简化小信号模型，该模型用于分析变换器输出功率相关的特性行为。相较于通常分析谐振变换器所采用的多频平均技术，本近似模型显著简化。所设计的反馈控制环路在提供调光控制的同时降低了LED低频电流纹波。通过仿真与实验室实验验证了模型与控制策略的有效性，所得结果与预期值高度吻合。

    关键词： 小信号动态模型、发光二极管（LED）驱动器、高效LED、谐振DC-DC转换器、E类逆变器、单开关拓扑、闭环控制、电压钳位

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 用LED灯照亮印度家庭：发展中国家向低碳技术转型过程中的快速市场创造

    摘要： 近期气候减缓行动需要技术创新及适用技术的广泛推广。这在新兴经济体中尤为关键——这些国家即将发生的社会经济与基础设施转型，为锁定低碳发展路径蕴藏着巨大潜力。然而，鉴于发展中国家往往存在技术创新能力不足、配套基础设施与资金薄弱等问题，学界对其如何实现适用技术规模化转型仍知之甚少。本文以印度照明市场为例展开研究：尽管该国在全球固态照明产业中存在感有限，但LED技术却实现了从微不足道到五年内占据主导地位的快速转型。2014至2018年间，LED灯泡年销量激增逾130倍突破6.5亿只，预计每年可节约能源超300亿千瓦时。通过半结构化访谈并结合技术创新系统理论，本研究剖析了这一显著技术转型案例。结果表明：转型的成功伴随相应缺陷，降低低碳技术前期成本与提升国内技术能力之间存在重要张力。论文既探讨了印度LED案例的启示，强调需采取兼顾技术创新系统各环节（而非局部）的连贯战略行动，也为发展中国家开发部署减缓技术提供了洞见。

    关键词： 技术创新体系、发光二极管（LED）、发展中国家、印度、固态照明、气候变化减缓、能源效率

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • RNA测序分析揭示了光生物调节对人成纤维细胞作用的分子机制

    摘要： 背景 光生物调节（PBM）效应长期应用于多种临床治疗，但除紫外线因强细胞杀伤效应备受关注外，关于波长相关的PBM作用机制缺乏深入研究。 目的 阐明PBM的作用原理及改善的主要机制。 方法 本研究采用分别发射390纳米紫外光、415纳米蓝光和660纳米红光的三种LED芯片构建光照设备，选取人成纤维细胞（HF）进行不同波长PBM测试。通过细胞计数试剂盒（CCK-8）初步检测细胞增殖情况，并对接受不同波长光PBM处理的HF开展系统转录组RNA测序（RNA-seq）分析。 结果 发现415纳米蓝光抑制细胞增殖，660纳米红光促进细胞增殖，而390纳米紫外光对细胞增殖影响甚微。RNA-seq结果显示CSF1R、PPP3CC、ITGAL、ITGAM、IL2RB等多个差异表达基因（DEGs）参与细胞增殖调控。基质金属蛋白酶（MMPs）基因家族的相对DEGs值在蓝光与红光照射下呈现显著差异，其中MMP25、MMP9、MMP21和MMP13尤为明显。 结论 综合结果表明，该研究为从基因层面描述不同波长光照PBM作用下人成纤维细胞的变异提供了重要参考依据。

    关键词： 基质金属蛋白酶（MMPs）、RNA测序（RNA-Seq）、人成纤维细胞（HF）、光生物调节（PBM）、发光二极管（LED）

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 用于胶体量子点发光二极管的双金属氧化物电子传输层

    摘要： 自从采用金属氧化物半导体作为电子传输层（ETL）以来，胶体量子点发光二极管（QD-LEDs）的性能得到了快速提升。在各类金属氧化物半导体中，氧化锌（ZnO）因其优异的电子传输与注入特性，成为最广泛应用的ETL材料。然而ZnO ETL常导致QD-LEDs出现电荷失衡问题，从而影响器件性能。针对这一难题，我们引入由氧化锌和二氧化锡（SnO2）构成的双层堆叠双金属氧化物ETL结构。通过采用SnO2作为第二ETL层，该结构能有效阻止ZnO ETL的自发电子注入，显著改善QD-LEDs的电荷平衡，最终使器件发光效率提升至原来的1.6倍。研究表明，这种双金属氧化物ETL方案可作为量子点光电器件的通用平台。

    关键词： 金属氧化物、发光二极管（LED）、二氧化锡纳米颗粒、量子点（QD）、双电子传输层（ETL）

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 基于紫外辐射的高速光信号发射器用于光通信

    摘要： 基于紫外辐射的光信号发射器在硅基氮化镓平台上实现。该发射器采用双刻蚀工艺制备，具有超小有源区。在正向偏压下，发射器负结电容绝对值低至皮法（pF）量级。小电容有利于提升发射器的通信性能。发射器的主导电致发光（EL）峰位于紫外波段约380纳米处。随着电流增大，主导峰保持稳定且光输出功率呈线性调制。通过开展250 Mbps的紫外波段自由空间数据传输测试，证实了该紫外光信号发射器具备实现高速光通信的潜力。

    关键词： 发光二极管（LED）、氮化镓（GaN）、紫外线、光通信

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [IEEE 2019电力与先进计算技术创新会议(i-PACT) - 印度维洛尔(2019年3月22-23日)] 2019电力与先进计算技术创新会议(i-PACT) - 一种基于开关电容的高增益升压变换器及其高效MPPT控制器在LED照明中的应用

    摘要： 该论文提出了一种基于开关电容的新型高增益二次型直流-直流升压转换器，并采用扰动观察法（P&O）最大功率点跟踪（MPPT）控制器。该转换器结构适用于燃料电池和太阳能光伏系统。所提出的转换器拓扑采用基于开关电容的太阳能电压提升技术，以实现高电压转换比。由于大气条件多变，为LED（发光二极管）负载提供恒定输出极具挑战性，即便LED特性的微小变化也可能导致负载损坏。因此，设计的转换器配置应用了P&O MPPT控制器，以在多变天气条件下产生高增益的稳定输出。得益于电路拓扑的高升压增益和对称结构，功率半导体器件承受的电压应力较低。因此，金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）凭借低导通电阻表现出优异性能。采用低电压额定二极管降低了电路设计成本，同时反向恢复损耗和导通损耗较小，从而提升了转换器的功率转换效率和整体性能。文中详细阐述了电路拓扑的工作原理和稳态分析。最后，对搭载120瓦LED负载的所提转换器进行了仿真验证，并与理论分析结果一致。

    关键词： 高电压转换比，开关电容器，发光二极管（LED），脉宽调制（PWM）控制，最大功率点跟踪（MPPT），开关模式电源（SMPS），扰动观察法（P&O）

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 395纳米脉冲发光二极管（LED）处理对小麦粉中沙门氏菌的灭活作用及其对面筋功能与结构的影响

    摘要： 沙门氏菌属是与低水分食品相关的主要食源性病原体之一，且对常规热处理具有显著抗性。发光二极管（LED）发出的紫外光脉冲在高水分食品和水中已显示出抗菌潜力。然而，关于不同波长（包括395纳米）紫外光在低水分食品中抗菌效果的信息有限。本研究旨在探究395纳米脉冲LED光对小麦粉的抗菌效果及由此引发的质量变化。研究表明，在半封闭系统中，经395纳米脉冲LED处理60分钟后，小麦粉中沙门氏菌混合菌悬液的最大杀菌率达2.91个对数级。小麦粉在395纳米LED照射30分钟和60分钟后发生氧化，进而导致面粉漂白，并通过二硫键使面筋成分发生聚合。氧化作用降低了面筋的持水能力，脉冲LED处理后二级结构含量显著改变，但流变特性未受影响。二硫键形成在面团形成过程中自然发生，而脉冲LED处理引发的氧化可能加速这一过程。395纳米脉冲LED处理有望成为小麦粉的无化学药剂漂白型消毒技术。

    关键词： 沙门氏菌、氧化、小麦粉、紫外线A、发光二极管（LED）、低水分食品

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2019年欧洲激光与光电子学会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 德国慕尼黑(2019.6.23-2019.6.27)] 2019年欧洲激光与光电子学会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 2.1微米高功率高效率掺钬光纤激光器的实现与数值模拟

    摘要： 我们提出了一种新颖的设计与制造工艺，利用亲水性限制效应和3D打印机在发光二极管顶部制作凸凹微透镜。通过能量守恒定律和割草机算法设计自由曲面透镜，并将其转化为异质微透镜。发光二极管顶部的微透镜直径分别为凹形500微米和凸形200微米。采用SU-8光刻胶的亲水性限制效应和喷墨打印机，在玻璃基板上打印异质微透镜阵列。随后通过3D打印机制作的模具进行复制工艺，将模具填充聚二甲基硅氧烷以再现异质微透镜。实验结果表明，该异质微透镜阵列将发光二极管的光分布均匀性从17%提升至63%。

    关键词： 发光二极管（LED）、微透镜、自由曲面透镜、LED上的微结构

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2018年国际电气、电子与通信工程创新会议(ICRIEECE) - 印度布巴内斯瓦尔(2018年7月27-28日)] 2018年国际电气、电子与通信工程创新会议(ICRIEECE) - VLC系统中圆形LED阵列照明均匀性改进研究

    摘要： 发光二极管（LED）具有多种优势特性，使其适用于众多照明场景。LED灯具的最优布局对实现高效可见光通信（VLC）至关重要。本文通过MATLAB研究了不同LED排列方式，并分析其照明均匀性。为贴近实际场景，评估时考虑了墙壁单次反射的影响。结果表明：随着LED圆形阵列半径增大，室内照明均匀性显著提升；最优LED布局方案的效果明显优于其他对比方案。

    关键词： 可见光通信，发光二极管（LED），照度，均匀性

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 基于多色LED的可见光通信中的红移效应

    摘要： 可见光通信（VLC）是一种短距离无线光通信系统，可同时提供照明和数据传输功能。除照明外，为获得高数据速率，IEEE 802.15.7 VLC标准引入了利用多色发光二极管（LED）调制光强的色移键控（CSK）技术。在基于CSK的VLC系统（VLC-CSK）中，LED的某些参数（如结温）会受到物理条件和运行状况的影响。结温变化会改变LED的功率谱密度（PSD），这种现象被称为红移效应。本研究首次在VLC-CSK系统中考察了红移效应?；竦玫氖到峁砻?，红移效应可能显著降低光通信系统的性能。为消除红移的负面影响，本文提出了一种基于接收端功率归一化的有效解决方案。

    关键词： 可见光通信（VLC）、红移效应、颜色移位键控（CSK）、发光二极管（LED）

    更新于2025-09-19 17:13:59