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oe1(光电查) - 科学论文

34 条数据
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  • [2019年IEEE国际微波及毫米波技术会议(ICMMT) - 中国广州(2019.5.19-2019.5.22)] 2019年国际微波及毫米波技术会议(ICMMT) - 一种具有增强扫描范围的圆极化基片集成波导缝隙阵列天线

    摘要： 本文报道了亚毫米波大气多波束临边探测器STEAMR的光学公差分析。我们采用物理光学和光线追迹方法，量化并区分了因反射器错位和主反射器表面形变导致的波束指向误差与畸变。在制造中继光学系统多波束演示器的过程中同步开展了仿真——该系统负责将波束整形并成像至对应的接收馈源喇叭。蒙特卡洛模拟结果表明：用于反射器安装的嵌件整体定位精度需优于100微米（1/10波长）。主反射器表面形变分析显示：部署前可容忍100微米量级的偏差，而运行期间相应变化量应小于30微米。最易受错位影响的光学元件位于焦平面附近，这种局部敏感性源于该位置波束的离轴特性。演示器反射器装配后的机械测量表明可实现优于50微米的对准精度。

    关键词： 平流层-对流层交换与气候监测辐射计（STEAMR）、亚毫米波仪器、准光学系统、多波束技术、公差分析、蒙特卡罗方法、临边观测

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • [2019年德国慕尼黑国际激光与光电会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）] 2019年欧洲激光与光电会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）——孤子克尔频率梳形成过程中脉冲驱动的失同步现象

    摘要： MRED是一个基于Python语言的可编程计算机应用程序，用于模拟辐射输运过程。它是在线工具CRèME-MC的计算引擎。该程序以Geant4的C++代码为基础，并整合了额外的Fortran组件，从而实现对电子输运和核反应的高精度模拟。我们详细阐述了MRED的结构体系以及用于模拟电子器件与电路辐射效应的物理过程实现方案，通过大量讨论和参考文献验证了相关物理过程模拟模型的可靠性。文中总结了MRED的若干应用案例，展示其预测和描述电子电路/器件辐照相关基础物理现象的能力，包括单粒子辐射效应（含直接电离与间接电离效应）、剂量增强效应及位移损伤效应。MRED模拟还帮助发现了实验未曾观测到但后续得到证实的新型单粒子翻转机制，例如μ子与高能电子引发的翻转效应。

    关键词： 单粒子翻转、单粒子效应、总电离剂量、辐射效应、位移损伤、蒙特卡罗方法、辐射输运、MRED（蒙特卡罗辐射效应模拟程序）

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 用于伽马成像的厚针孔角度依赖性灵敏度的模拟与实验研究

    摘要： 采用几何算法和蒙特卡罗数值模拟方法，研究了用于伽马成像的旋转对称厚针孔在不同结构参数下的角度依赖性灵敏度，分析了针孔直径、直孔部分厚度及半锥角的影响。通过理论推导、数值计算及角度依赖性灵敏度的实验测量，证实点源可作为均匀平面源的可行替代方案。在角度依赖性灵敏度的实验测量中，基于10千居里级60Co伽马射线源建立了小型准点源。通过绕针孔中心旋转厚针孔，确保了图像位置不变且避免图像畸变。实验结果与理论计算高度吻合，表明该测量方法具有应用潜力。

    关键词： 角度依赖灵敏度、蒙特卡罗方法、准点源、几何数值算法、厚针孔成像

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 用于低能X射线的无窗外推电离室的设计、制作与特性研究：实验与蒙特卡罗模拟结果

    摘要： 外推电离室是一种特殊的平行板电离室，尤其适用于低穿透性辐射测量。其灵敏体积可通过改变极板间距进行调节，理论上符合布拉格-格雷空腔理论。我们为70-100 kV管电压产生的低能X射线设计并制造了无窗外推电离室，该装置包含以下创新结构：采用整体石墨块而非涂层石墨层制作电极以降低漏电流；取消入射窗以减少束流扰动。据我们所知，此类电离室此前尚未应用于低能X射线领域。通过饱和曲线、极性效应、漏电流、响应线性和短期稳定性等指标评估了电离室性能。蒙特卡罗模拟显示，在最不利情况下实验获得的相对电离电流与模拟结果偏差约4.5%。此外还研究了电离室各组件对响应特性的影响。所有结果表明该装置适用于70-100 kV X射线的检测。

    关键词： 模拟、低能X射线、蒙特卡罗方法、外推电离室、剂量测定

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于广义模拟退火算法从透射数据重建临床直线加速器的X射线能谱

    摘要： 放疗科所用兆伏级X射线的能谱分布是基本物理量，原则上可据此确定放疗治疗所需的所有相关信息。直接测量在临床上难以实现，而通过分析透射信号来测定临床直线加速器光子能谱是一种具有临床可行性的间接方法。该方法通过采集射线穿过不同厚度衰减体后的透射信号来实现。本研究旨在建立并应用一种基于广义模拟退火算法能谱模型的间接方法，根据透射曲线测定临床直线加速器的光子能谱。通过解析计算剂量学参数及相关指标对能谱进行分析。

    关键词： 光谱测定法、光子、放射治疗、蒙特卡罗方法、广义模拟退火

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • STIR库中用于列表模式和正弦图投影数据的飞行时间PET图像重建?？榈氖迪钟胙橹?

    摘要： 本文描述了开源断层图像重建软件STIR对飞行时间（TOF）正电子发射断层扫描（PET）的支持实现，涵盖列表模式与正弦图数据两种格式。我们采用开源GATE蒙特卡罗工具箱生成的模拟数据进行验证与性能表征，其TOF配置范围为81.2至209.6皮秒。通过校正晶体长度导致的计时分辨率衰减，实现了符合探测器的分辨率修正。列表模式与正弦图数据的重建对比显示，在TOF与非TOF情况下，相对绝对误差指标均具有良好一致性。为缩短重建时间，我们评估了沿响应线（LOR）截断TOF核函数的效果——剔除超过四倍TOF标准差的LOR元素可在保证图像质量的前提下实现约45%的显著加速。进一步缩小核函数范围虽能额外提升速度，但会导致重建图像误差逐渐增加。如预期所示，TOF重建在对比度恢复系数（CRC）和信噪比（SNR）方面均优于非TOF重建：TOF模式下CRC收敛更快且噪声更低；早期迭代中TOF的SNR更优但会快速衰减。更高计时分辨率可进一步提升重建性能，而TOF时间仓合并对重建图像影响甚微。

    关键词： 医学成像、开源软件、正电子发射断层扫描、蒙特卡罗方法、计算机模拟、飞行时间技术

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 单次激光-电子相互作用产生的射线

    摘要： 在量子辐射主导区的非线性康普顿散射中，我们研究了通过超强激光脉冲与自旋极化逆向运动的极端相对论电子束单次相互作用产生圆偏振（CP）和线偏振（LP）γ射线。为模拟该过程，我们开发了采用电子自旋分辨极化光子发射概率的蒙特卡洛方法，展示了将电子极化高效转移至高能光子极化的途径。特别地，纵向（横向）自旋极化电子束可产生极化度达95%的数GeV级CP（LP）γ射线，其光子通量满足近期超强激光场中真空双折射测量方案的指标要求。此类高能、高亮度、高极化γ射线亦适用于高能物理与实验室天体物理等其他领域。

    关键词： 非线性康普顿散射、电子自旋分辨概率、高能物理、蒙特卡罗方法、圆偏振γ射线、真空双折射、量子辐射主导区、实验室天体物理学、线偏振γ射线

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 基于LTPS薄膜晶体管的单型扫描驱动AMOLED像素电路

    摘要： 以低温多晶硅薄膜晶体管（LTPS TFTs）为基础，开发了一种适用于窄边框显示器的有源矩阵有机发光二极管（AMOLED）像素电路。该像素电路具有单类型扫描信号、消除静态电源线以及像素集成发光控制功能的特点，从而可有效简化显示器边框的栅极驱动电路。此外，通过增加扫描信号的脉宽以延长阈值电压和内部电阻压降（IR压降）检测周期，该像素电路实现了高分辨率设计。进一步地，针对像素电路中工艺-电压-温度（PVT）变化的影响，采用蒙特卡洛分析法对所提出的电路与其他单类型扫描信号像素电路进行了对比研究。结果表明该像素电路具有良好可行性：当供电电压从5V降至3V导致IR压降时，电流波动可控制在2.1%以内；在-40℃至85℃的工作温度范围内，电流波动低至10.6%。

    关键词： 像素电路，有源矩阵有机发光二极管，IR压降，蒙特卡罗方法，低温多晶硅薄膜晶体管

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 利用多尺度蒙特卡罗模拟研究乳腺摄影中腺体组织的能量沉积

    摘要： 目的：在乳腺X线摄影背景下，研究乳房腺体组织在宏观与微观尺度上的能量沉积情况。方法：建立包含分割体素化宏观组织结构及九个嵌入乳房组织、内含显式建模细胞区域的乳房多尺度模型。采用30kVp钼/钼光谱，通过蒙特卡罗技术计算含腺体/脂肪组织的毫米级体素剂量及细胞尺度的能量沉积。感兴趣区域（ROI）包含至少1000个乳腺上皮细胞和200个脂肪细胞，在乳腺上皮细胞核内计算比释动能（单位质量吸收能量，吸收剂量的随机模拟量）。结果：分割乳房组织的宏观剂量分布显示能量沉积随深度和组织结构存在显著差异，含腺体组织体素的剂量为平均腺体剂量（MGD，全乳平均值）的0.1至4倍。微观尺度上，乳腺上皮细胞核的平均比释动能较对应腺体体素剂量高30%。由于辐射的随机性，ROI内细胞群能量沉积存在显著波动：当典型腺体体素剂量为4mGy时，乳腺上皮细胞核比释动能的标准差达均值的85%。因此对于乳房中心4mGy的腺体体素剂量，对应细胞核比释动能最高可达9mGy（考虑比释动能1σ标准差上限），而距辐射源近2cm的ROI区域比释动能最高可达40mGy。乳腺上皮细胞核内的能量沉积对细胞模型细节（包括元素组成和核尺寸）敏感，凸显真实细胞模型的重要性。结论：乳腺X线摄影在宏观与微观尺度均存在显著能量沉积差异，部分乳房区域的腺体体素剂量及相应细胞核比释动能远超MGD。传统聚焦单一指标（如MGD）的乳腺摄影辐射致癌风险评估应考虑这些结果。

    关键词： 微剂量学、细胞剂量学、乳腺剂量学、乳腺X射线摄影、蒙特卡罗方法

    更新于2025-09-22 14:03:43

  • 用于异常值识别的置信距离矩阵：一种改进共聚焦显微镜测量表面表征的新方法

    摘要： 本文提出了一种用于共聚焦显微镜获取表面测量数据中异常值识别的统计方法。所采用的统计方法是置信距离矩阵（CDM），该方法在统计学及信号处理、传感器数据融合、信息处理等诸多工程领域已有广泛应用，但尚未发现利用CDM识别测量表面数据异常值的相关研究。本文对CDM方法的数学模型进行了介绍与简化，开发并验证了基于蒙特卡洛法进行不确定性评估的随机异常值识别算法，以及单一测量表面异常值识别算法。为验证算法有效性，采用美国国家标准与技术研究院提供的合成数据SG_3-3及自主算法生成的人造随机表面数据进行测试。含异常值数据的Sq值与认证值偏差为2.3342%，剔除异常值后偏差降至0.0037%。针对带有灰尘的C1型间距标准件，采用CDM方法测量处理后，其Sa值相对于认证Ra值的偏差从29.65%降至3.52%。通过对铁质表面测量数据处理，对比两次验证实验中数据表面斜率与曲率参数，结合表面重建效果、高度分布直方图及测量数据与剔除异常值后数据的QQ图等指标，证实所提方法具有良好效果。

    关键词： 置信距离矩阵、异常值检测、面形特征表征、阈值确定、共聚焦成像显微镜、蒙特卡罗方法

    更新于2025-09-23 08:53:00