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oe1(光电查) - 科学论文

14 条数据
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  • 通过原位单步调控超疏水碳烟涂层的理化特性实现其光学透过率的可调性

    摘要： 环境大气中由于各种化石燃料或废弃物不恰当且不完全的焚烧而形成的烟灰气溶胶，一直被认为是全球变暖的主要人为因素之一。然而，尽管它们对环境有不利影响，如果以涂层形式沉积，烟灰纳米颗粒在许多实际应用中极为有用，因为它们能赋予基体固体超疏水性。在此，我们揭示了通过控制菜籽油燃烧过程中环境空气流速合成的具有三种不同理化特性的超疏水烟灰涂层的光学透射率的新型实验结果。利用扫描电子显微镜、X射线光电子能谱和分光光度计进行的深入形态学、化学和光学分析，显示了烟灰的厚度、化学键、形态与光传输系数（T%）之间的关系。反过来，在相同膜厚度下，材料中π键的逐渐减少导致近红外范围内光透射率的增强，而烟灰形态调节了T>0%的光谱区域宽度。我们的研究结果表明，燃烧条件与烟灰涂层的衍生理化特性之间存在相互联系，允许单步调整其光学行为，可能用于未来的水下光学应用。

    关键词： 烟灰、光传输、理化性质、超疏水性

    更新于2025-11-14 15:25:21

  • 采用PDM-256QAM格式实现单载波600-Gbps高谱效传输

    摘要： 数据中心互连（DCI）应用中正考虑采用高阶调制的大容量载波信号，通过减少设备数量和提升光纤容量来降低每比特成本。然而，器件频率响应缺陷导致的信号质量劣化，已将PDM-256QAM信号的每载波容量限制在400 Gbps以下。本研究可采用校准方法处理器件缺陷——通过固定均衡器分别校准发射端与接收端的频率响应。我们前期实验表明，在发射端和接收端总模拟带宽分别为13 GHz和20 GHz的测试平台上，48 GBaud的PDM-256QAM信号可实现100公里传输。所用微集成可调谐激光器组件（μITLA）典型线宽为20 kHz，最大不超过100 kHz。但实际数据中心互连应用通常采用密集波分复用（WDM），因此本研究考察了50 GHz信道间隔下10路WDM 48-GBaud PDM-256QAM信号的传输性能并评估WDM损伤。最终获得的600 Gbps/载波WDM传输频谱效率高达12.02 bit/s/Hz。

    关键词： 光学、数字相干、光纤、光传输、信号处理、数字通信、高阶正交幅度调制

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 重打人类的灯光

    摘要： 人像重光照技术在图像合成中具有广泛应用。为实现重光照，我们必须从人物肖像中推断出反照率、形状和光照信息。现有技术基于球谐函数（SH）光照模型，主要依赖人脸区域进行这些参数的推断。但由于这些方法通常忽略光线遮挡效应，导致推断出的形状存在偏差，重光照图像在腋窝、胯部或衣物褶皱等凹陷区域会出现异常明亮的不自然效果。 本文首次尝试直接在SH光照模型中推断光线遮挡情况。基于卷积神经网络（CNN）的监督学习方法，我们不仅能推断出反照率图和光照信息，还能通过每个像素九个SH系数编码遮挡效应的光传输图。该推断过程的主要难点在于：相较于无限变化的人物肖像，训练数据集十分有限。但令人惊讶的是，通过精心准备数据集使CNN能够利用数据一致性，即使使用少量合成人体图像数据集，也能合理推断出包含遮挡效应在内的几何信息。相比忽略遮挡效应的传统方法，本方案实现了更逼真的重光照效果。

    关键词： 卷积神经网络，光传输，逆渲染

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 用于多级光传输的面积高效模拟FIR滤波器

    摘要： 通过光纤传输波形通?；岬贾乱欢ǖ牟ㄐ问д妗Ｎ交庵质д?，常采用数字有限脉冲响应（FIR）滤波器。由于数字FIR滤波器在集成电路芯片上进行数字信号处理时需要较大面积，因此改用模拟FIR滤波器。根据以往研究，使用CMOS反相器作为延迟电路可实现小面积电路设计。然而对于多级光传输，采用CMOS反相器的延迟电路数量会增加N/2倍。为此我们提出新型乘法器方案，尝试缩减4电平脉冲幅度调制（PAM）模拟FIR滤波器的电路面积。通过SPICE仿真估算，该设计方案有望实现25%的面积缩减。

    关键词： 模拟FIR滤波器、CMOS反相器、吉尔伯特单元、多电平、28纳米FDSOI、光传输

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • [2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC） - 美国伊利诺伊州芝加哥（2019.6.16-2019.6.21）] 2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC） - 超抗辐射机械堆叠三结空间太阳能电池初步研究：PHOENIX

    摘要： 彩色玻璃窗的设计旨在通过多变且随时间推移的光照条件下展现其强大的艺术魅力；因此，对彩色玻璃进行虚拟重光照处理成为欣赏这一古老艺术形式的绝佳工具。然而与其他大多数文物不同，由于尺寸和安装位置的限制，彩色玻璃窗几乎无法通过受控照明进行解析分析。本文提出基于图像先验的新型方法，通过获取特定文物的实际光传输特性来实现彩色玻璃艺术品的虚拟重光照。在预处理阶段，我们通过实验室环境下研究玻璃样本的散射特性，构建了与材料相关的光传输字典。该字典可通过两种方式恢复光传输矩阵：在受控照明条件下作为压缩感知采集的稀疏基，在非受控照明条件下则用于执行稀疏正则化。所提出的基函数能保留体积杂质特征，我们证明所获取的光传输矩阵具有异质性，这与现实物体的特性一致。本文展示了包括采用本方法数字化处理的洛桑大教堂玫瑰窗在内的多件彩色玻璃文物的渲染效果。

    关键词： 光传输、恢复、字典学习、带状矩阵、彩色玻璃、稀疏文化文物、计算重光照

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [2019年IEEE国际天线与传播研讨会暨USNC-URSI无线电科学会议 - 美国佐治亚州亚特兰大（2019.7.7-2019.7.12）] 2019年IEEE国际天线与传播研讨会暨USNC-URSI无线电科学会议 - 增材制造槽波导模式换能器与天线结构的化学镀银工艺

    摘要： 本文聚焦于TWDM-PON（国际电信联盟ITU-T G.989.x系列新标准中定义的NG-PON2两大系统之一）在新ONU发现阶段的上行信令机制。核心思路是：需要被OLT发现的新ONU将发送低比特率信号，该信号功率被设定在足够低的水平，以确保不会显著影响已激活ONU的上行传输性能。我们对该技术的关键物理层参数进行了合理设计并通过实验验证。由于采用超低功率传输，我们将此方案命名为"光子测距"并实验证明了其可行性。作为本研究的"附带成果"，我们深入研究了光学干涉串扰（该方案主要干扰因素）产生的功率代价，获得的新结论对非TWDM-PON特定领域也可能具有参考价值。

    关键词： 干涉串扰、光网络、光传输

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 光之形

    摘要： 在计算机图形学中，为场景布光是一项复杂任务，通常需要通过反复调整与渲染场景来观察效果。我们提出一种通过从（虚拟）辐射测量中提取光照属性（即强度、方向、漫射度），并将这些属性以形状网格形式展示在场景体积之上的技术来实现光场张量可视化。该视口呈现的可视化方案，既能展现测量体积内光照条件的局部数值，也能反映光属性的全局变化规律。此外，无需实际渲染即可快速推断（场景中物体）的最终视觉呈现效果。评估结果表明：当观察者比较场景不同区域的光照条件或推断测量体积内物体的最终外观时，使用该可视化方案的判断准确率至少与直接渲染相当。因此，这种能直观呈现光场结构及场景内光线流动信息的可视化方案，预计将为灯光师提供有效辅助。

    关键词： 感知、可视化、照明设计、光传输

    更新于2025-09-23 00:50:25

  • [2019年IEEE光子学与电磁学研究秋季研讨会（PIERS-Fall） - 中国厦门（2019.12.17-2019.12.20）] 2019光子学与电磁学研究秋季研讨会（PIERS-Fall） - 一般均匀单轴各向异性介质张量格林函数的坐标无关表述与评估

    摘要： 彩色玻璃窗的设计旨在通过多变且随时间推移的光照条件下展现其强大的艺术魅力；因此，对彩色玻璃进行虚拟补光成为欣赏这一古老艺术形式的绝佳工具。然而与其他大多数文物不同，由于尺寸和安装位置的限制，彩色玻璃窗几乎无法通过受控照明进行解析分析。本文提出基于图像先验的新型方法，通过获取文物实际的光传输特性来实现彩色玻璃艺术品的虚拟补光。在预处理阶段，我们通过实验室环境下研究玻璃样本的散射特性，构建了与材料相关的光传输字典。该字典可通过两种方式恢复光传输矩阵：在受控照明条件下作为压缩感知采集的稀疏基，在非受控照明条件下则用于执行稀疏正则化。所提出的基函数能保留体积杂质特征，我们证明所获取的光传输矩阵具有异质性——这与现实物体完全一致。本文展示了包括采用本方法数字化的洛桑大教堂玫瑰窗在内的多件彩色玻璃文物的渲染效果。

    关键词： 光传输、恢复、字典学习、带状矩阵、彩色玻璃、稀疏文化文物、计算重光照

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 通过修饰态加速三波导耦合器中的绝热光传输与分裂

    摘要： 我们从理论上采用缀饰态方法研究了三波导耦合系统中的快速绝热光传输与分裂。通过对比基于缀饰态方法的波导耦合器与受激拉曼绝热通道（STIRAP）耦合器的性能，发现缀饰态耦合器能在更短的器件长度下实现更高保真度，且相比原始STIRAP耦合器对各类不确定性具有更强鲁棒性。

    关键词： 三波导耦合器、光传输、光分束、缀饰态

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议（CAOL）-保加利亚索佐波尔（2019.9.6-2019.9.8）] 2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议（CAOL）-用于肿瘤激光治疗的纳米复合材料聚合物/金纳米颗粒/二氢卟吩e6

    摘要： 彩色玻璃窗的设计旨在通过多变且随时间推移的光照条件下展现其强大的艺术表现力；因此，对彩色玻璃进行虚拟重光照处理成为欣赏这一古老艺术形式的卓越工具。然而，与其他大多数文物不同，由于尺寸和位置的限制，彩色玻璃窗极难（甚至不可能）通过受控照明进行分析。本文中，我们提出基于图像先验的新方法，通过获取特定文物的实际光传输特性来实现彩色玻璃艺术品的虚拟重光照。在预处理步骤中，我们通过在实验室环境中研究玻璃样本的散射特性，构建了与材料相关的光传输字典。现在我们可以用该字典通过两种方式恢复光传输矩阵：在受控照明下，该字典构成压缩感知采集的稀疏基；而在非受控照明情况下，该字典用于执行稀疏正则化。所提出的基保留了体积杂质，我们证明所检索的光传输矩阵是异质的，与现实世界中的物体情况一致。我们展示了使用所提方法数字化的几件彩色玻璃艺术品（包括洛桑大教堂玫瑰窗）的渲染结果。

    关键词： 计算重光照、彩色玻璃、恢复、带状矩阵、光传输、字典学习、稀疏文化文物

    更新于2025-09-19 17:13:59