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一种邻井平行间距随钻电磁
探测
系统
本成果发明人自主研发了邻井平行间距随钻电磁探测系统软硬件。自2012年以来,该系统已在新疆重油油田多个区块SAGD双水平井钻井工程中获得显著应用实效,取得直接经济效益836万元,为石油公司提高油田单井产量及最终采收率做出了贡献,提升了定向井公司的技术能力。
中国石油大学(北京)
2021-02-01
关于远红外表面声子极化激元
探测
的研究进展
声子极化激元是极性材料中晶格振动与光场之间的强耦合,有望应用在低损耗纳米光学元器件中。相关的理论研究由黄昆先生于上世纪五十年代提出,目前已经较为成熟。但是实验测量表面声子极化激元直到近年才有较大的进展,主要是因为表面声子极化激元的测量同时需要高的空间分辨率和能量分辨率。目前测量表面声子极化激元的主要方法为近场光学方法(s-SNOM),该方法可以在中红外和太赫兹区间对声子极化激元进行很好的探测。但在远红外区间,由于目前缺少合适的远红外激光光源和探测器,相关材料体系的表面声子极化激元的研究受到很大限制。 近日,北京大学物理学院2016级本科生亓瑞时和王任飞利用扫描透射电子显微镜的电子能量损失谱,对ZnO纳米结构中的远红外表面声子极化激元进行了细致的探测。通过在纳米尺度上测量纳米线、纳米片不同空间位置的电子能量损失,探究了表面声子极化激元的性质,得到了表面声子极化激元的色散关系,并研究了其尺寸效应、几何效应等。图1. 左:利用电子束激发和探测纳米线表面声子极化激元。右:测量得到的色散关系。 利用电子显微镜中的电子束来激发和探测声子极化激元具有很多的优点,包括(1)电子显微镜方法具有亚埃的空间分辨率;(2)电子激发具有更高的效率(电子与材料相互作用的散射截面更大);(3)电子能激发一些非光学活性的模式;(4)电子能量损失谱能得到高q(波矢)值下的信息;(5)电子能量损失谱具有很宽的激发、测量窗口,原则上可以测量从meV量级的振动谱信号至keV量级的芯电子激发谱信号。因此,电子能量损失谱有望极大地推动包括表面声子极化激元在内的相关实验研究。 该工作于2019年7月19日在线发表于学术期刊Nano Letters(DOI:10.1021/acs.nanolett.9b01350),第一作者为北京大学物理学院2016级本科生亓瑞时、王任飞,指导老师为量子材料科学中心和电子显微镜实验室的高鹏研究员。该项研究得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、量子物质科学协同创新中心等基金的支持。 论文链接:https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.9b01350
北京大学
2021-04-11
基人工智能的小型水下机器人
探测
与识别技术
一、项目简介 水下潜水器是海洋立体监测系统的重要移动平台,在深海工程检测、地质勘探、科学考察、环境监测与军事应用等方面有重大需求与发展前景。《国家“十二五”海洋科学和技术发展规划纲要》明确了“开发水下自航行剖面测量技术,形成近海实时、快速观测能力”的重点任务。目前国内外水下潜水器普遍采用细长或开架结构和螺旋桨驱动,具有推进效率低,转弯半径大和辐射噪声大的弱点,急需在减阻和探测能力上取得突破。本项目围绕水下小型机器人高精度探测与识别重要需求,研究基于人工智能的水下探测与识别技术,在水声仿生智能探测、目标特征提取和分类识别上开展技术攻关,并研制样机。海图公司开发多款水下机器人产品,618展示得到重要认可。基于人工智能的小型水下机器人可广泛应用于海洋与内陆,有显著产业化前景。 二、前期研究基础 科研依托厦门大学海洋与地球学院、水声通信与海洋信息技术教育部重点实验室,具备开展水声实验的良好设施:嘉庚号科考船、一艘海洋二号实验船、两处岸边实验站、一个大型水声水池、水声换能器、测量放大器、丹麦B&K公司的声学测量仪器谱分析仪等。已研制多款水下仿生机器人并在水池完成测试。研究团队凭借跨学科优势,把仿生声学探测与水下机器人技术相结合,取得创新成果。本项目实施所需要的实验方法与技术已经具备,并已在以往研究中得到成功应用,从而具备扎实的科研基础。 三、应用技术成果 在仿生探测方面,研究基于人工智能的水下探测与识别技术。仿生最优能量传输与波束控制、仿生目标探测与人工智能识别可以提高水声探测指向性、抑制混响并具备定向水声通信能力,能够突破现有水下机器人水声探测和通信限制。在基于人工智能的海洋仿生机器人研发方面,利用生物医学成像测量鲸豚流线体形、结构和组织特性,设计仿生机器人具有仿生形态和柔性特性,突破现有水下机器人结构和材料设计理念。研究水声仿生智能探测、目标特征提取和分类识别提升仿生机器人水下工作能力。在仿生水下机器人样机研制、传感和模式识别等取得应用成果。 四、合作企业 海图志(厦门)智能科技有限公司由福建省海洋与渔业厅批准的双创干部苏芃牵头成立,组织了西北工业大学、华南理工大学、厦门大学、福州大学、福建师范大学等院校博士专家40余人组成,2015年开始,经过了2-3年的基础理论研究,已经申报和取得相关的专利软著20项。开发过相关的水下装备设备包括水下光学成像摄像机、水下光学镜头、水声定位设备、水下潜器等等,具备一定的开发研究的基础。得到省委于伟国书记、中国工程院院长周济、国家海洋局林山青副局长等等领导的认可。相关的产品取得福建省618青年海洋创新创意成果奖第一名,第六届全国海洋航行器设计与制作大赛一等奖,19届中国国际高新技术成果交易会优秀产品奖、中国创新创业大赛福州市三等奖。海图志(厦门)智能科技有限公司取得厦门海峡科创基金的以5000万估值的投资,在厦门设立海洋机器人创业基地。 海图志(厦门)智能科技有限公司小型水下产品在2016年深圳高交会上引起了科技部、云南省科技厅、广西省海洋局等其他省市领导的重视,2017年福建618项目成果交易会上得到中国工程院院长、福建省省长(现任省委书记)、国家海洋局副局长、福建省副省长、省发改委主任等专家领导的肯定。
厦门大学
2021-04-11
紫外与可见光双波段融合便携式指纹
探测
器
国内外指纹显现技术,主要有粉末显现法,印染显现法,电化学沉积法等,这些方法需要使用化学试剂,操作复杂,破坏现场,有些试剂对人体有害。随着光学技术的发展,诸多光学方法被用于指纹的无损采集,主要有光学相干层析术、红外光谱分析成像技术以及紫外成像等。 紫外与可见光双波段融合便携式指纹探测器包含紫外探测器和可见光探测器,不仅能够在紫外波段无损地拍摄并提取指纹图像,还可以提供清晰的可见光背景。并且通过图像融合技术将两者融合,直观地定位指纹的位置,提供更有力的犯罪证据。它还可以作为一种辅助手段,
南京理工大学
2021-04-14
高性能红外辐射热成像
探测
系统关键技术及应用
非冷红外探测系统相较制冷型探测系统具有功耗低、体积小、重量轻、成本低、性价比高等特点,是国际上第三代凝视型红外探测技术领域的研究热点与难点。本项目攻克了纳米氧化钒薄膜生长调控、大规模小像元非制冷红外焦平面探测器制备、红外辐射热探测系统集成等关键技术,解决了微热目标探测、微热光电转换机制和微弱信号处理三大难题。系统NETD≤50mK,MRTD≤90 mK,总体技术指标达到国际先进水平(部分指标达到国际领先水平)。获授权发明专利50项(美国专利2项),发表论文114篇;形成了全自主知识产权的技术体系,打
电子科技大学
2021-04-14
基于超材料的远红外单谱信号
探测
器及其制备方法
本发明公开了一种基于超材料的远红外单谱信号探测器,包括·798·自下而上依次设置的衬底层、N 型砷化镓层、二氧化硅层与超材料层、欧姆电极和肖特基电极。超材料层为具有周期性微纳米结构的金属开环共振单元阵列,所述金属开环共振单元阵列包含了一种图形及其特征尺寸参数,该图形对于远红外电磁波具有完全吸收特性,通过改变金属开环共振单元的结构和尺寸参数可以调控对应的电磁波吸收频段,通过改变 N 型砷化镓的耗尽层宽度可
华中科技大学
2021-04-14
基于超材料的太赫兹单谱信号
探测
器及其制备方法
本发明公开了一种基于超材料的太赫兹单谱信号探测器,包括自下而上依次设置的衬底层、N 型砷化镓层、二氧化硅层与超材料层、欧姆电极和肖特基电极;其中超材料层为具有周期性微纳米结构的金属开环共振单元阵列,金属开环共振单元阵列包含了一种图形及其特征尺寸参数,该图形对于太赫兹电磁波具有完全吸收特性,通过改变金属开环共振单元的结构和尺寸参数可以调控对应的电磁波吸收频段,通过改变 N 型砷化镓的耗尽层宽度可以调控超材料层中金属开环
华中科技大学
2021-04-14
基于交替供电及全断面隧道掘进机的地质超前
探测
方法
本发明公开了一种基于交替电流及全断面隧道掘进机的地质超 前探测方法,其包括以下步骤:(1)提供一个地质超前探测系统,所述 地质超前探测系统包括位于隧道内的隧道掘进机、恒流源、程控继电 器及光纤电流传感器,所述隧道掘进机包括护盾、刀盘及连接所述护 盾及所述刀盘的主驱动轴承;(2)以预定周期切换所述恒流源的电流施 加位置,以使所述恒流源交替供电给所述护盾及所述刀盘,同时测量 对应的电压(3)根据基尔霍夫电流定律及电压与电流的关系计算出所述 隧道掘进机的侧向地质体及前方地质体的视电阻率,进而分别分析所 述
华中科技大学
2021-04-14
一种大功率高速电离层
探测
仪收发开关
本实用新型涉及雷达设备收发技术,具体涉及一种大功率高速电离层探测仪收发开关,包括计算机, 电离层探测仪和短波偶极子天线;还包括驱动电路、收发开关,所述驱动电路与收发开关相连,所述收 发开关通过控制总线与电离层探测仪连接,所述计算机连接控制总线;所述短波偶极子天线接入收发开 关。该收发开关实现了大功率高速切换的目标;通过改进驱动电路结构和开关拓扑结构,实现了单幅天 线收发一体化,具有大功率高速切换、低插入损耗和高隔离度。降低了对场地的要求和架设的
武汉大学
2021-04-14
山体背景热场模型约束的地下热源昼间遥感
探测
定位方法
本发明公开了一种山体背景热场模型约束的地下热源昼间遥感·769·探测定位方法,属于遥感技术、自然地理和模式识别的交叉领域,意在于对山体背景进行热场仿真,得到山体背景的热场模型,以热场模型为约束,对原始遥感红外图像进行背景滤波,清晰的揭示地下目标所在的位置。本发明包括山体背景热场模型建立步骤、山体背景热场8 位到 16 位映射步骤、利用映射后的山体背景热场模型进行背景滤波步骤、地下目标空间约束均值聚类探测
华中科技大学
2021-04-14
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