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宽温度范围连续可调控固态非线性光学开关材料的研究
非线性光学开关材料是非线性光学材料的一个重要分支,指的是在某种外界条件(如:光、热、化学环境变化等)变化下,能够在非线性光学 “开”、“关”两种状态间切换的物质。先前的大多数研究主要集中于液态材料,但其易失谐以及不稳定等特点,使得液态开关材料难以获得实际应用。而固态非线性开关材料具备非线性性质优良、性能稳定、易于调控等优势;但是目前具备固态非线性开关特性的材料却还很匮乏,这是因为其不仅要求其结构构筑基元是强响应非线性活性基团,而且环境变化下具备基元间对称性的可逆重排特性。目前,已经报道的固态非线性开关材料在状态间切换依赖于材料本身的相变温度Tc,正因如此,已报道材料只能在一个固定温度点下使用,这严重限制了固态非线性材料在温度响应方面的应用。 2018年吴立明课题组从理论上预测具不对称性的单氟磷酸根PO3F2-有望成为新的DUV NLO功能基团,并提出氟磷酸盐可作为深紫外非线性光学材料;进而通过实验合成获得(NH4)2PO3F,NaNH4PO3F∙H2O,(C(NH2)3)2PO3F等新型单氟磷酸盐深紫外非线性光学材料,并对其非线性光学性能进行了系统研究。(Chem. Mater. 2018, 30, 7823-7830.)。对其中非线性晶体材料(NH4)2PO3F相变特性深入研究发现:该化合物可在温度变化下发生低温相(P21/n、无非线性信号)和高温相(Pna21、有非线性信号)的相互转变。通过单晶结构表征分析证实,该相转变需要克服氢键网络重排的能垒。基于此,该工作提出,如果能调控(NH4)2PO3F中的氢键结构,有望实现对该化合物相变能垒和相变温度的调控。据此,该工作利用K+与NH4+的半径相似但不存在氢键环境的特点,设计合成了一系列化合物Kx(NH4)2-xPO3F (x = 0.0 – 2.0)。研究表明,随着K+含量x的增加,由于Kx(NH4)2-xPO3F结构中氢键网络不断被削弱,发生相转变所需克服的能垒也逐步降低,在材料性能上则表现为非线性开关激发温度Tc的不断降低。因此,通过调控材料中K+离子的含量,固态非线性开关材料Kx(NH4)2-xPO3F (x = 0 – 0.3)可实现激发温度Tc在270–150 K大温度范围内的连续可调。这是首次实现对固态非线性开关材料激发温度的调控,并且根据K+离子含量的控制,可实现在120摄氏度范围内的宽温度连续可调。通过理论计算高温相与低温相的自由能证实当K+含量高于30%时,由于氢键结构的过度削弱,该相转变消失,这与实验结果相符。该工作系统深入地探究了内部微观结构与宏观非线性光学开关性质之间的内在机制,不仅打破了传统非线性开关局限在特定温度的壁垒,而且为今后研究氢键机制作用下调控宏观性质提供了有益的参考。
北京师范大学 2021-02-01
宽温度范围连续可调控固态非线性光学开关材料的研究
非线性光学开关材料是非线性光学材料的一个重要分支,指的是在某种外界条件(如:光、热、化学环境变化等)变化下,能够在非线性光学 “开”、“关”两种状态间切换的物质。先前的大多数研究主要集中于液态材料,但其易失谐以及不稳定等特点,使得液态开关材料难以获得实际应用。而固态非线性开关材料具备非线性性质优良、性能稳定、易于调控等优势;但是目前具备固态非线性开关特性的材料却还很匮乏,这是因为其不仅要求其结构构筑基元是强响应非线性活性基团,而且环境变化下具备基元间对称性的可逆重排特性。目前,已经报道的固态非线性开关材料在状态间切换依赖于材料本身的相变温度Tc,正因如此,已报道材料只能在一个固定温度点下使用,这严重限制了固态非线性材料在温度响应方面的应用。 2018年吴立明课题组从理论上预测具不对称性的单氟磷酸根PO3F2-有望成为新的DUV NLO功能基团,并提出氟磷酸盐可作为深紫外非线性光学材料;进而通过实验合成获得(NH4)2PO3F,NaNH4PO3F∙H2O,(C(NH2)3)2PO3F等新型单氟磷酸盐深紫外非线性光学材料,并对其非线性光学性能进行了系统研究。(Chem. Mater. 2018, 30, 7823-7830.)。对其中非线性晶体材料(NH4)2PO3F相变特性深入研究发现:该化合物可在温度变化下发生低温相(P21/n、无非线性信号)和高温相(Pna21、有非线性信号)的相互转变。通过单晶结构表征分析证实,该相转变需要克服氢键网络重排的能垒。基于此,该工作提出,如果能调控(NH4)2PO3F中的氢键结构,有望实现对该化合物相变能垒和相变温度的调控。据此,该工作利用K+与NH4+的半径相似但不存在氢键环境的特点,设计合成了一系列化合物Kx(NH4)2-xPO3F (x = 0.0 – 2.0)。研究表明,随着K+含量x的增加,由于Kx(NH4)2-xPO3F结构中氢键网络不断被削弱,发生相转变所需克服的能垒也逐步降低,在材料性能上则表现为非线性开关激发温度Tc的不断降低。因此,通过调控材料中K+离子的含量,固态非线性开关材料Kx(NH4)2-xPO3F (x = 0 – 0.3)可实现激发温度Tc在270–150 K大温度范围内的连续可调。这是首次实现对固态非线性开关材料激发温度的调控,并且根据K+离子含量的控制,可实现在120摄氏度范围内的宽温度连续可调。通过理论计算高温相与低温相的自由能证实当K+含量高于30%时,由于氢键结构的过度削弱,该相转变消失,这与实验结果相符。该工作系统深入地探究了内部微观结构与宏观非线性光学开关性质之间的内在机制,不仅打破了传统非线性开关局限在特定温度的壁垒,而且为今后研究氢键机制作用下调控宏观性质提供了有益的参考。
北京师范大学 2021-04-10
知识约束的公路车辆目标图像气动光学效应校正方法
本发明公开了一种知识约束的公路车辆红外图像气动光学效应校正方法,该方法先建立车辆模板和多尺度公路模板,再使用多尺度公路模板提取高超声速条件下实时模糊图像中的公路区域;利用 HU矩约束的最大似然估计算法校正气动光学效应图像中的公路区域,得到公路区域校正图像;使用车辆模板在公路区域校正图像中匹配车辆区域位置,得到所要提取的车辆区域;利用 HU 矩约束的最大似然估计算法校正车辆区域,得到车辆区域校正图像。本发明是由粗到细递
华中科技大学 2021-04-14
低热膨胀二维光学微动工作台(博实)
产品详细介绍:低热膨胀二维光学微动工作台采用因瓦合金作为机体材料,使得微动工作台的热膨胀系数极低。该产品具有采用传统材料工作台性能的前提下,在外界环境的波动下其位移输出近似恒定。并可集成电阻应变片式传感器以实现高精度闭环控制。主要应用于精密光学等在一定的环境温度要求下尺寸近似恒定的元器件中。 
哈尔滨工业大学博实精密测控有限责任公司 2021-08-23
数字音乐互动教学系统
本系统是一款专为中小学音乐教师设计的备授课一体化软件。它深度融合了备课与授课两大核心环节,通过配套的海量音乐教学资源,旨在有效降低教师的备课难度,全面提升课堂教学质量。 备课模块:灵活高效,资源随心 备课模块为教师提供了一个功能强大且易于操作的创作平台,让音乐课件的制作变得前所未有的简单。 混合编辑与排版:支持五线谱、简谱、图像、音频、视频、动画、文本、表格、图形等多种元素的混合编辑。教师可以在一个课件中创建任意数量的页面,自由组合,满足多样化的教学设计需求。 智能乐谱生成: 乐器指法谱:可一键在五线谱或简谱上方生成口风琴、竖笛、陶笛、葫芦丝等多种小乐器的指法参照谱,方便器乐教学。 节奏参照谱:支持生成独立的节奏谱,并与主曲谱上下混合排版,强化节奏教学。 简谱与五线谱对照:支持在五线谱上方生成简谱参照,或在简谱上方生成五线谱参照,实现两种记谱法的同步教学与转换。 专业乐谱编辑: 五线谱编辑:提供音符组输入、和弦输入及符尾自动调整等专业功能。 简谱编辑:支持便捷地添加减时线等操作。 完备符号库:内置齐全的乐谱符号库(谱表、谱号、调号、拍号等)和丰富的乐谱标注符号库(演奏记号、强弱标记、速度术语等)。 智能辅助功能: 歌词处理:具备歌词智能对齐和自动添加带声调拼音的功能,并能自动识别多音字。 图文混排:可自由输入文本、插入图形和表格,并支持将任何乐谱符号、音符等元素拖入文本框或表格中,自定义其颜色与大小。 无缝对接办公软件:所有音符及乐谱片段均可复制为透明背景,直接粘贴到PPT或WORD中,与文档背景完美融合,方便教师制作美观的教案与课件。 授课模块:互动演示,生动课堂 备课模块制作的课件可一键无缝切换至授课模块,为课堂带来生动、专业的互动演示体验。 动态播放与展示: 多种播放模式:支持旋律、节奏、唱名、试唱、哼唱、范唱、伴唱等七种播放模式,并可在同一界面内自由切换,满足不同教学环节的需求。 精准播放控制:支持通过点击曲谱或歌词的任意位置来设定播放范围,可跨小节、跨段落播放,甚至精确到单个音符。 同步高亮显示:播放时,曲谱上的音符、歌词与屏幕上的虚拟音乐键盘会同步高亮,帮助学生实现音谱同步、视听结合。 灵活的课堂调整: 指法谱动态更新:在授课时,当教师修改曲谱的调号,上方的小乐器指法参照谱会自动随之改变,极大方便了课堂上的即兴移调教学。 音乐元素变更:可随时变更播放的调式和速度,以适应不同的教学情境。 课件再编辑:支持在授课过程中直接修改五线谱或简谱的音符、歌词,修改后的课件可立即播放试听。 丰富的教学工具: 歌词显隐:支持一键显示或隐藏歌词,方便学生在学会歌曲后进行背唱练习。 3D索引:对于包含多个页面的课件,可通过3D索引画面快速定位,提升授课效率。 集成白板工具:内置笔迹、板擦等高效白板工具,方便教师直接在课件上进行圈点标注。 多媒体支持:支持插入并播放视频、动画及音频文件,其中MP3、WAV格式音频支持变速、变调播放。 完备的音乐教学资源 系统内置了丰富且专业的音乐教学资源库,为教师的日常教学提供坚实后盾。 专业符号库:包含齐备的乐谱符号库与乐谱标注符号库。 海量知识库:拥有超过20万字的音乐知识库,涵盖乐理、中西方乐器、中国音乐(民乐、曲艺、戏曲)、西方音乐及名曲名家等内容。 丰富图库:提供不少于50个基本图形和200个装饰图库。 配套乐谱课件:提供与主流音乐课本配套的可播放乐谱课件。 云端资源共享:接入音乐资源网络云平台,持续更新和扩充教学资源。 资源便捷调用:所有教学资源均可快速复制并粘贴至PPT课件或WORD教案中。
北京至淼教学设备有限公司 2026-04-07
我校在生物分子动力学荧光成像领域取得新进展
观测活细胞内生物大分子的动力学过程和信号小分子对生物大分子的调控作用对于探索生理病理新机制及疾病治疗新方法具有重要的科学意义。 我校物质科学与信息技术研究院张忠平课题组(张瑞龙、田肖和、韩光梅、刘正杰),针对上述关键科学问题,通过设计一系列多响应、多重定位的新型光学探针,实现了活细胞内信号分子对蛋白/酶活性的调控以及遗传物质动力学的分子影像分析,在理解细胞内生物分子动力学领域取得了重要科学发现。代表性进展主要包含:(1)气体信号分子对细胞内酶活性的调控; (2)膜穿透性碳点对活体内DNA和RNA结构及动力学的超分辨影像分析;(3)超分辨成像揭示活性氧调控线粒体核蛋白动力学;(4)超分辨STED和电镜关联成像对细胞微管蛋白超精细结构的分析。 上述进展解决了生物探针对细胞内多种组分和细胞器的特异性识别问题,不仅有效避免了荧光光谱的重叠,还同步结合电镜对生物大分子精细结构的进行研究,为我校双一流学科生物医学探针和成像方向再添新成果。
安徽大学 2021-02-01
基于遥感影像DN值多元参量定标模型的自适应成像方法
本发明涉及一种基于遥感影像值多元参量定标模型的自适应成像方法,其步骤包括建立成像系统电子学参数与遥感图像的定量数学关系;获取遥感成像系统的位置和姿态参数,并计算成像区域获取成像区域地物覆盖类型、地物反射光谱以及成像区域上空大气和气溶胶参数,根据辐射传输方程计算该成像区域对应的入瞳辐亮度;对每一景遥感影像入瞳辐亮度进行排序得到最大入瞳辐亮度值,并通过成像系统调节成像参数使其不超过成像系统最大输出图像值,然后驱动成像设备获取遥感影像。
北京大学 2021-02-01
一种基于高光谱成像的大田害虫监控诱捕装置
本实用新型公开了一种基于高光谱成像的大田害虫监控诱捕装置,包括:杀虫装置、采样装置、终端机,所述的采样装置为高光谱仪摄像头;还包括:排虫装置;输送装置;动力装置;所述的排虫装置包括:壳体,顶部设有与杀虫装置相连的入虫口,底部设有出虫口;空心芯轴,伸入壳体内;排虫轮,转动安装在空心芯轴上,外圆周面上设有排虫孔,排虫孔与排虫轮的内腔连通,排虫轮的内腔通过空心芯轴与负压装置连通;止吸阀,固定安装在空心芯轴上,可封闭欲排虫的排虫孔。可有效地克服由于害虫虫体相互重叠而导致无法精确计数和种类识别的问题;不仅可以进行计数,而且可对害虫的种类、雌雄以及虫龄进行判别,使对大田害虫虫情的预测和判别更准确。
浙江大学 2021-04-13
基于多光谱成像的肉糜掺杂快速检测设备及检测方法
本发明公开了一种基于多光谱成像的肉糜掺杂快速检测设备及检测方法,基于多光谱成像的肉糜掺杂快速检测设备包括计算机、载物台、电机、转盘、CCD黑白摄像机、白光源和多个窄带滤光片,多个窄带滤光片的可见光光谱波段不同,所述转盘上绕轴线设置有多个通孔,每个所述通孔中设置有所述窄带滤光片,所述转盘设置在所述电机的转轴上,所述载物台位于所述CCD黑白摄像机的下方,所述转盘位于所述载物台和所述CCD黑白摄像机之间,所述白光源的照射方向朝向所述载物台;所述电机和所述CCD黑白摄像机与所述计算机连接。实现提高基于多光谱成像的肉糜掺杂快速检测设备的检测准确性和检测效率。
青岛农业大学 2021-04-13
蛋白-蛋白及 RNA-蛋白质相互作用成像新技术
已有样品/n本发明涉及蛋白-蛋白及RNA-蛋白质相互作用成像领域,基于激发波长在600nm以上的红色荧光蛋白mNeptune荧光片段互补技术,建立了位于活体成像“光学窗口”的双分子和三分子荧光互补系统。其中双分子荧光互补系统可以用于活细胞及活体内蛋白-蛋白相互作用成像,三分子荧光互补系统可以用于活细胞及活体内RNA-蛋白质之间的相互作用成像。该成果为首次建立活体内RNA-蛋白质相互作用荧光成像技术,该技术也将有助于开发活细胞及活体内药物评价体系和药物筛选平台。
中国科学院大学 2021-01-12
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