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光現(xiàn)象資源箱 型號(hào)：QWG1208 ? 實(shí)驗(yàn)清單： 光在空氣中直線傳播實(shí)驗(yàn) 面鏡成像觀察實(shí)驗(yàn) ? ? ? ? 透鏡成像觀察實(shí)驗(yàn) 影子觀察實(shí)驗(yàn)

含電路板、散裝元器件、制作說明書等

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原理介紹： 光在與微粒的相互作用中，會(huì)將自身攜帶的動(dòng)量傳遞給微粒，對微粒施加力的作用。在光鑷中，處在激光中的粒子所受的力有兩種：一部分是電磁場分布不均勻?qū)е碌奶荻攘Γ荻攘⑽⒘Ｎ蚬廒宓闹行模灰徊糠质枪庾优c粒子相互作用導(dǎo)致的散射。針對不同大小的粒子，大致可以分為三類： 一、微粒的尺度遠(yuǎn)大于激光波長，可以采用幾何光學(xué)近似模型，光線在微粒經(jīng)過折射反射，將動(dòng)量傳遞至微粒上； 二、微粒尺度跟激光波長相近，這種情況下可以通過電磁場麥克斯韋方程組求解； 三、微粒尺度遠(yuǎn)小于激光波長，微粒在光場中被激發(fā)為偶極子，受到偶極子與強(qiáng)聚焦光場的相互作用力； 相關(guān)內(nèi)容： 動(dòng)手調(diào)節(jié)光路，利用光鑷捕捉并操控小球； 基于空間光調(diào)制器的光鑷系統(tǒng)，通過研究不同算法從而得到加載在空間光調(diào)制器上的全息圖、更加深入地研究特殊模式光束在光學(xué)微操縱中的應(yīng)用、拓展光鑷與其他學(xué)科交叉的應(yīng)用前景以及對光場偏振態(tài)、相位、振幅的聯(lián)合調(diào)制等等。 應(yīng)用領(lǐng)域： 作為非侵入型的力學(xué)操控系統(tǒng)，光鑷可以應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)、氣溶膠科學(xué)、物理化學(xué)等交叉學(xué)科的基礎(chǔ)研究，包括細(xì)胞微環(huán)境的改變、形變拉伸、微粒力學(xué)參數(shù)的測量等等。將全息光鑷與圖像識(shí)別結(jié)合，可以做到自動(dòng)捕獲粒子和分揀， 將全息光鑷與光學(xué)顯微鏡相結(jié)合，可以量化細(xì)胞、分子的動(dòng)力學(xué)特性，在細(xì)胞生物學(xué)中有巨大的研究空間； 方案介紹： 光路圖：   上圖為本方案全息光鑷裝置的光路示意圖。首先激光經(jīng)過擴(kuò)束后，直徑與空間光調(diào)制器有效區(qū)域的短邊直徑相等，擴(kuò)束后的激光依次通過線偏振片、半波片和非偏振分光棱鏡。用半波片旋轉(zhuǎn)線偏光角度，使之工作在相位模式下，空間光調(diào)制器的入射角控制在在 5°以內(nèi)。 經(jīng)過空間光調(diào)制器反射的光經(jīng)過由兩個(gè)傅里葉透鏡組成的縮束系統(tǒng)，該系統(tǒng)能改變光斑尺寸確保光束直徑與顯微物鏡的入瞳直徑匹配。對于外圍光強(qiáng)較弱的高斯光束，利用此縮束系統(tǒng)將激光直徑稍大于顯微物鏡入瞳直徑。 經(jīng)過縮束系統(tǒng)的激光經(jīng)過 45°直角反射鏡，二向色鏡將激光透射進(jìn)入顯微物鏡，同時(shí)讓照明光源透過，從而使 CMOS 相機(jī)采集到樣品像。空間光調(diào)制器位于第一個(gè)傅里葉透鏡的焦距處，全息圖與物鏡入瞳是共軛像面，所以全息圖經(jīng)過顯微物鏡做傅里葉變換后在顯微物鏡焦平面即樣品面上再現(xiàn)期望的光場分布。   特點(diǎn)： 此方案采用的開普勒式縮束系統(tǒng)透鏡間的焦平面與樣品面是共軛的，在透鏡焦平面加入高通濾波器或在空間光調(diào)制器上疊加閃耀光柵后，后續(xù)光學(xué)元件按照一級像排列，從而移去零級光的影響。 加載全息圖后 X-Y 位置可實(shí)時(shí)調(diào)整，快速疊加不同焦距菲涅爾相位圖、閃耀光柵相位圖等； 空間光調(diào)制器可供多種語言調(diào)用（labview、C、Python 等）；可編程實(shí)現(xiàn)不同數(shù)目、不同排列的光阱陣列；   配置標(biāo)準(zhǔn)：   序號(hào) 配置 規(guī)格 序號(hào) 配置 規(guī)格 1 激光光源 637nm 激光最大功率1w 4 顯微物鏡 PLN100× 油浸   NA 1.25 2 空間光調(diào)制器 1920*1080   2π 5 照明光源 波長470nm 功率760mw 3 CMOS相機(jī) 1280*1024 60FPS 6 相機(jī)筒鏡 f=200mm 等系列其他配置

研究太赫茲寬帶無線通信系統(tǒng)中基于小波包變換的正交多載波 調(diào)制、峰均比抑制、信道編碼以及利用壓縮感知和凸優(yōu)化的新型信道 估計(jì)等關(guān)鍵技術(shù)。構(gòu)建太赫茲寬帶無線通信系統(tǒng)基帶處理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)， 用 FPGA 硬件驗(yàn)證具有上述關(guān)鍵技術(shù)的基帶系統(tǒng)，并對其性能做出評 估。探索出一種更加適合于太赫茲通信系統(tǒng)的新理論和新方法，不僅 為具有全新通信方式和頻譜管理模式的太赫茲無線通信技術(shù)提供新 的解決方案，也能為其它寬帶高速無線通信技術(shù)提供有效的方法。

本發(fā)明公開了一種基于超材料的太赫茲單譜信號(hào)探測器，包括自下而上依次設(shè)置的襯底層、N 型砷化鎵層、二氧化硅層與超材料層、歐姆電極和肖特基電極；其中超材料層為具有周期性微納米結(jié)構(gòu)的金屬開環(huán)共振單元陣列，金屬開環(huán)共振單元陣列包含了一種圖形及其特征尺寸參數(shù)，該圖形對于太赫茲電磁波具有完全吸收特性，通過改變金屬開環(huán)共振單元的結(jié)構(gòu)和尺寸參數(shù)可以調(diào)控對應(yīng)的電磁波吸收頻段，通過改變 N 型砷化鎵的耗盡層寬度可以調(diào)控超材料層中金屬開環(huán)

隨著目前國際反恐形勢的日益嚴(yán)峻，大到戰(zhàn)場上恐怖組織的生化襲擊，小到日常生活中大量行李信件內(nèi)夾帶的各類危險(xiǎn)品，給國防安檢等帶來了前所未有的巨大挑戰(zhàn)。因此，軍工企業(yè)對于非接觸式無損檢測手段的開發(fā)和利用是企業(yè)內(nèi)部品質(zhì)把控的重要一環(huán)，同時(shí)也是國家經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的重要保障。現(xiàn)有技術(shù)手段存在的主要問題是檢測時(shí)間長且準(zhǔn)確率不高。相比之下，太赫茲波譜作為一種非接觸式無損檢測手段，可與危險(xiǎn)品成分中的C\HO\N有機(jī)大分子發(fā)生相互作用，通過共振吸收譜探知危險(xiǎn)品的種類與劑量。“TDS-I型太赫茲手持式危險(xiǎn)品檢測儀”在傳統(tǒng)太赫茲時(shí)域波譜系統(tǒng)基礎(chǔ)上，使用特種保偏光纖與精密光纖器件替代常規(guī)自由空間光路的全部透/反射鏡片，形成了全光纖一體化結(jié)構(gòu)，極大簡化了儀器光路，增加了系統(tǒng)的集成性與穩(wěn)定性；使用超高速光延遲掃描振子，搭配超高速數(shù)據(jù)采集鎖放電路模塊，實(shí)現(xiàn)了0.1sec/scan的超高速太赫茲信號(hào)采集，真正的實(shí)時(shí)在線樣品檢測；太赫茲信號(hào)重復(fù)性好、穩(wěn)定性高，信噪比大于65dB，譜寬大于3.5THz；上位機(jī)軟件使用LABVIEW設(shè)計(jì)，界面簡潔友好，便于終端用戶熟悉和操作；儀器外觀秉承簡約設(shè)計(jì)風(fēng)格。可以實(shí)現(xiàn)爆炸物、生物制劑等危險(xiǎn)品的臨場快速在線檢測，是一款軍民融合的高科技含量產(chǎn)品。

本發(fā)明公開了一種適用于腸道病變檢測的太赫茲內(nèi)窺鏡及檢測方法。包括插入腸道的組合管體、太赫茲信號(hào)增強(qiáng)模塊、太赫茲檢測模塊和實(shí)時(shí)成像模塊，組合管體主要由套管、套頭和半球形玻璃罩組成，太赫茲信號(hào)增強(qiáng)模塊主要由可調(diào)諧激光器和安裝在套管內(nèi)的光纖組成，太赫茲檢測模塊主要由太赫茲波探測器和太赫茲波發(fā)射器以及安裝在組合管體內(nèi)的第一不銹鋼金屬線和第二不銹鋼金屬線組成，實(shí)時(shí)成像模塊主要由圖像處理與傳輸電路板以及安裝在組合管體內(nèi)的電源線、視頻信號(hào)線、LED冷光源和CMOS攝像頭組成。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在腸道病變初期對其進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，提高了檢測的準(zhǔn)確度和靈敏度，具有獲取信息豐富、結(jié)構(gòu)緊湊操作方便、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。

隨著目前國際反恐形勢的日益嚴(yán)峻，大到國際戰(zhàn)場上恐怖組織的生化襲擊， 小到國內(nèi)日常生活中大量行李、包裹、郵件、信封內(nèi)夾帶的各類危險(xiǎn)品(毒品、 爆炸物、有害生化制劑等)，給國防、安檢和人民的正常生活等帶來了前所未有的巨大挑戰(zhàn)。因此，軍工企業(yè)對于非接觸式、無損檢測手段的開發(fā)和利用是企業(yè) 內(nèi)部品質(zhì)把控的重要一環(huán)，同時(shí)也是國家經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的重要保障。現(xiàn)有檢測技術(shù)手段存在的主要問題是檢測時(shí)間長且準(zhǔn)確率