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类皮肤光电器件及连续血压监测方面取得突破
近日,清华大学航院、柔性电子技术研究中心冯雪教授课题组在《国家科学评论》(National Science Review)在线发表了题为“可抑制运动噪声的类皮肤可穿戴连续血压监测系统”(Wearable skin-like optoelectronic systems with suppression of motion artifact for cuff-less continuous blood pressure monitor)的论文,描述了课题组制备的一种柔性超薄光电传感器件与电路系统,能够自然贴附在人体皮肤上实现医学意义上的连续血压和血氧测量,并实时无线传输数据到智能设备终端。该系统利用类皮肤可延展传感技术建立了新型连续血压测量方案,为解决血压和血氧长期动态监测提供了一条新途径。同时,此类柔性可穿戴设备是远程医疗的重要突破,能够为远程监测提供医疗级硬件,解决精准医疗数据远程获取难题。 类皮肤连续血压监测系统示意图 心血管疾病及其相关并发症已经成为威胁人类生命和健康的重大隐患。根据世界卫生组织(WHO)估计,每年大约有1790万人死于心血管相关疾病,占全球死亡总数的31%。目前,最常用的血压测量方案为袖带加压法。该方法需要袖带捆绑在人体手腕或手臂处,测量过程不方便,也无法实现连续血压监测,影响个人的生活质量和自我监测长期依从性,在便利性及连续测量等关键问题上仍未突破。 类皮肤血压监测器件实物图 针对上述问题,冯雪教授课题组发展了基于光学原理的血压监测方案,利用生物兼容性材料制备了可以与人体自然共形贴附的光电系统。通过测量血液对不同波长的光波吸收情况,判断血液的容积和流速变化,从而测量出血氧和血压值。 冯雪课题组结合多年的力学研究基础和可延展柔性电子器件设计经验,通过虚功原理建立了专门应用于柔性光电子系统的血压测量模型,并提出了基于多波长测量的光路差分方法,用来抑制由人体活动等带来的噪声干扰,从而精确测量脉搏波播速,实现连续血压的精确监测并动态实时传输到智能终端。临床试验表明,与有创连续血压测量相比,该类皮肤血压监测系统测量的血压值绝对误差小于10 mmHg,具有重要的临床应用价值。 清华大学冯雪课题组长期致力于研究可延展/超柔性等超常规微器件与大规模集成技术,所发展的柔性电子技术应用于健康医疗、智能感知及重大装备,近年来在《科学进展》(Science Advances)、《先进材料》(Advanced Materials)、《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)、《力学和固体物理学期刊》(Journal of the Mechanics and Physics of Solids)等期刊发表一系列高水平论文。 航院、柔性电子技术研究中心李海成博士为文章第一作者,冯雪教授为论文通讯作者,参与该工作的还有北京清华长庚医院许媛主任团队。该项研究得到了国家重点基础研究发展计划(973计划)、国家自然科学基金等的资助。
清华大学 2021-04-11
RP Fiber Power 光纤激光器及光纤器件设计软件
可以设计并优化光纤激光器和放大器、光波导激光器、光纤耦合器、多芯光纤、螺旋芯光纤、锥形光纤;也可以模拟超短脉冲在不同光纤设备中的传输,例如在光纤放大器系统、锁模光纤激光器和通讯系统中的传输。 能够跟踪和优化光纤放大器和光纤激光器,让它们适合各种应用。帮助评估和排除光纤激光器和放大器中各种不利的影响;能够对有源光纤器件性能进行预测;能寻找最佳光纤长度、掺杂浓度、折射率分布等;能够计算掺杂浓度与光线的关系,准确模拟双包层光纤,还可以模拟时域动态变化,可以理解和优化的细节如功率效率和噪声系数。 RP Fiber Power可用于分析和优化各种器件: 单模和多模光纤 计算模式特性;计算光纤耦合系数;模拟光纤弯曲、非线性自聚焦效应对光束传输和高阶光孤子传输的影响。 光纤耦合器、双包层光纤、多芯光纤、平面波导 模拟双包层光纤的泵浦吸收,光纤耦合器的光束传输, 光在锥形光纤的传输, 分析弯曲的影响, 放大器中的交叉饱和影响, 泄漏模式等。 光纤放大器 研究单级和多级放大器中的增益饱和特性(连续或脉冲放大器), 铒镱共掺光纤放大器能量转移过程、猝灭效应、自发辐射放大等。 光纤通信系统 分析色散与非线性信号失真,放大器噪声的影响,优化放大器非线性效应和放置位置。 光纤激光器 分析并优化能量转换效率、波长调谐范围、动态调Q。 超快光纤激光器和放大器 研究脉冲的形成机制和稳定范围,非线性效应和色散的影响,抛物脉冲放大,优化色散脉冲压缩,灵敏度反馈,超连续谱的产生。 脉冲和超快速固体激光器和放大器 研究Q开关,模式锁定行为,找到可饱和吸收器所需的特性,分析反馈灵敏度,啁啾脉冲放大研究再生放大稳定性极限。 这款软件是致力于光纤器件学科研究或工业开发人士的必备工具。这款软件及其技术支持将为您的工作效率和工作能力提供极大的便利。同时,这款软件也是一款相当出色的教学工具。 目前已使用该软件的高校:耶拿大学、英国南普顿大学、北京工业大学、中国科学技术大学、上海技术应用学院、华中科技大学、西北大学、复旦大学、深圳大学、国防科技大学、长春理工大学、南京理工大学等。 目前已使用该软件的单位:费朗霍夫研究所、苏州纳米所、兵器装备部、三江航天、上海光机所、绵阳九院、中科院软件所、中科院光电所商业单位、北京敏视达雷达有限公司等。   ※ 光纤数据: 软件中带有各种稀土掺杂光纤数据,即时可以仿真各种光纤激光器和放大器。   ※ 各种公开数据: “Yb-germanosilicate” “ErYb-phosphate” “Er-fluorozirconate F88” “Er-silicate L22”  “Er-fluorophosphate L11”  
武汉墨光科技有限公司 2022-10-19
MXY5002光无源器件参数测试实验仪
一、产品简介      光无源器件是光纤通信设备的重要组成部分。它是一种光学元器件,也是其它光纤应用领域不可缺少的元器件。该实验仪重点介绍了常用的光无源器件的相关参数及测试方法,主要包括光纤转换器、光纤变换器、光纤耦合器,光纤隔离器、光纤衰减器、WDM等器件的参数的测试原理及测试方法。帮助学生直观的了解各种光无源器件的性能,从而更准确的使用不同器件进行光纤通信方面实验。 二、实验内容  1、光纤转换器测试实验  2、光纤变换器测试实验  3、光纤耦合器测试实验  4、光纤隔离器特性测试实验  5、波分复用器和解复用器测试实验  6、可调光纤衰减器测试实验  7、光纤机械光开关特性测试实验  8、光纤偏振控制器特性测试实验  9、光纤偏振分束器(PBS)性能能参数测试实验 三、实验配置参数 1、光源:波长1310±20nm,1550±20nm;输出功率:1-2.5mw,连续可调;输出端口:FC/PC;稳定性<0.5db(5h);光源类型:LD光源; 2、光功率计:波长范围800-1700nm;输入接口:FC 校准波长:1550nm,1310nm; 3、偏振控制器:插入损耗<0.05dB;消光比>40dB;回波损耗>65dB; 4、光纤机械光开关:插入损耗:1310/1550  P1→P2 0.56/0.54 dB ,P1→P3 0.53/0.47 dB ;回波损耗>50dB ;开关速度:≦8ms ; 5、高隔离度光纤隔离器:最大插入损耗:0.35dB ;回波损耗:≧50dB ;隔离度:≧30dB ; 6、光纤耦合器:分光比:50% : 50% ;最大插入损耗1310/1550: 3.3dB ; 7、光纤波分复用器:隔离度:1310nm :31.8% ;1550nm :34%;插入损耗:1310nm :0.30%;1550nm :0.34% ; 8、光纤可调衰减器:0-30db可调; 9、配置:光纤光源,光纤光功率计、光纤耦合器、光波分复用器、光纤偏振控制器、光纤偏振分束器,可调衰减器、光纤隔离器、光纤机械光开关、法兰盘、实验指导书及实验录像光盘等。 四、实验目的 1、了解光连接器及其原理、种类,实验操作进行连接器参数测量; 2、掌握光纤偏振控制器工作原理,实验操作单模光纤偏振状态控制; 3、了解光纤耦合器用途及其性能参数,实验操作测量耦合器特性参数测量; 4、了解光纤隔离器用途及其性能参数,实验操作光纤隔离器特性参数测量; 5、了解光纤光开关用途及其性能参数,实验操作光纤光开关特性参数测量; 6、了解光波分复用器(WDM)的原理与意义,操作双波长波分复用(WDM)的原理性实验;
天津梦祥原科技有限公司 2021-12-17
新型住宅结构体系研究
课题组对新型住宅结构体系-异形柱框架结构进行了系统、深入的研究和工程实践,主要研究内容和特点如下:/line1、试验研究充分——完成了异形柱承载力试验,框架结构低周反复荷载试验,7、9、12层整体结构模型的模拟地震振动台试验。/line2、理论分析完善——提出了异形柱双向受剪承载力、不等肢异形柱和短肢剪力墙受剪承载力、L、Z等异形柱双向偏压承载力计算公式,进行了异形柱空间整体结构弹塑性分析,提出了异形柱框架结构体系的设计方法。/line3、研究成果在重点工程中得到应用——结合江苏省第一个国家康居示范小区——南京月安花园等工程,完成了多层异形柱框架结构、中高层异形柱框架加短肢剪力墙结构等多项试点工程的设计与施工。/line4、编制标准推广应用研究成果——编制了江苏省地方标准《钢筋混凝土异形柱框架结构技术规程》(DB32/512-2002),对该结构体系的推广应用、规范和指导设计与施工起到积极的作用,经济和社会效益巨大。
东南大学 2021-04-10
垂直结构 GaN 基 LED
可以量产/n在垂直结构LED芯片的工艺流程中,其剥离下来的蓝宝石衬底可以回收后重复利用多次,蓝宝石衬底单芯片和2英寸整片剥离成品率大于95%。目前,垂直结构LED发光效率可以达到121.57m/W@350mA随着技术的不段进步,近几年最受人们关注的是固态通用照明领域的高亮度大功率LED应用,然而这种应用却受到蓝宝石异质衬底所带来的一系列技术问题的限制。除去了蓝宝石衬底的垂直结构LED芯片具有优良的光电热方面的性能,能满足固态通用照明对其性能的要求,采用垂直结构LED方案是固态通用照明技术发展的 必然
中国科学院大学 2021-01-12
超薄钢结构防火涂料
Ø 普通钢结构在540度左右,就损失了它的结构强度,就算是混凝土结构,在600度以上高温也迅速损失其强度。采用防火涂料对钢结构进行防火保护,可将钢结构的耐火极限从0.25小时提高至2.0小时以上。根据钢结构的不同型式、不同部位以及相应的耐火极限要求,应选用不同类型的钢结构防火涂料加以涂覆保护。根据钢结构防火涂料的施工技术规范要求(CECS 24:90标准),对外观装饰性要求较高的钢结构(主要指轻钢结构的梁、网架和屋架),一般选用薄涂型的膨胀型钢结构防火涂料加以保护,尤其是选用可刷涂施工的超
北京理工大学 2021-01-12
机械结构的轻量化
实现机械结构的轻量化,不仅可降低产品成本,而且可减小装备总装机功率,改变驱动形式,提高作业效率和操作性能,因此结构轻量化技术已成为我国机械产品技术创新升级的关键,是机械产品向高端化发展必须突破的关键技术瓶颈。自 2005 年起,项目组以实现轻量化机械结构,从而进一步实现机械产品升级换代为目标,开展了机械结构轻量化设计的关键技术攻关。在国家和省部级多个项目的支持下,通过校企深度合作研究,发明了多项机械结构轻量化设计关键技术,并在实现结构轻量化的基础上,发明了典型机械产品关键零部件的多项创新技术,最终集
上海理工大学 2021-01-12
摄像头支座结构
本发明公开了一种摄像头支座结构,包括一连接座,连接座上表面靠近两侧处竖向安装有挡条,连接座上开有供挡条滑动连接的滑槽,连接座上表面中部设有缓冲板,缓冲板呈一弧形结构,其长边一端固定在连接座上,其弧形面中部设有立柱,立柱采用可伸缩结构,立柱底部穿过弧形面与连接座连接,其顶部与一静电柱连接,静电柱可拆卸连接在立柱上,本摄像头支座结构安装及拆卸都非常方便,还可以起到更好的防静电作用,能有效防止电磁干扰,既减少了组装工艺环节,又降低了制作成本,且可根据实际需求通过立柱的可伸缩作用对摄像头进行调节。
青岛农业大学 2021-04-13
建筑与结构实验箱
宁波浪力仪器有限公司(余姚市朗海科教仪器厂) 2021-08-23
导管、筛管结构模型
宁波浪力仪器有限公司(余姚市朗海科教仪器厂) 2021-08-23
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