皮秒级光学极高速分幅成像仪

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    61027014
  • 项目类别：
    专项基金项目
  • 资助金额：
    200.0万
  • 负责人：
    李景镇
  • 依托单位：
    深圳大学
  • 学科分类：
    F0508.应用光学
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

本课题是在面上基金（60477042）完成的基础上，研制仪器。极端条件下的科学研究要求高性能的测试仪器，诸如与国家根本利益相关的极速飞片、Z-Pinch爆磁箍缩和可变比冲磁等离子体火箭之类的前沿研究中，有的关键过程时间只有5ns～10ns，有的瞬变速度极快，需要高空间分辨、皮秒级分幅时间和十多幅时序数字图像的成像技术进行研究。目前尚无这种仪器。本项目能满足这类研究需要，可在每秒一百亿到一千亿幅摄影频率下得到10～20幅空间分辨率为每毫米50条线的数字图像。这要解决的科学问题是极高速如何形成和极高速下如何分幅；要研究极高速分幅成像系统，毫焦耳级皮秒脉冲激光波前变换，分幅时间可调的点光源环形阵列系统，大角度电光晶体并联偏转和驱动系统，光学加速系统，长细光束准直系统，光学分幅和多CCD芯片的相关技术，动态范围（毫秒～微秒）高时间分辩（纳秒～皮秒）多通道数字延迟脉冲触发系统和精确同步控制系统。

结项摘要

皮秒级光学极高速分幅成像仪可在每秒一百亿到一千亿幅摄影频率下得到16幅空间分辨率为每毫米50条线的数字图像，能够实现极端条件下极速宏观现象的成像研究和皮秒级微观分子系统的非线性过程的研究，满足国家某些重大需求，提升我国重大基础研究的科学水平。同时，这种技术是短时间放大技术（ms～ps）向原子时间（ps～as）放大技术过渡的未被开垦的频率区域，有很高的学术价值。所谓极速是指瞬变速度在每秒几十公里到每秒几百公里量级。与国家根本利益相关的前沿研究，诸如极速飞片、Z-Pinch爆磁箍缩和可变比冲磁等离子体火箭等宏观现象的研究，其特征过程时间极短（例如Z-Pinch的特征时间小于2ns～5ns）、瞬变速度极快（例如磁等离子体火箭的喷出速度可高达每秒500公里），需要高空间分辨、皮秒级分幅时间和十多幅时序数字图像的成像技术进行研究，才能得到有价值的信息。在研制过程中解决了极高速如何形成、极高速下如何分幅和十多幅图像如何获得等三个科学问题，成功研制了皮秒级光学极高速分幅成像系统。该系统由皮秒级时序16个点光源阵列的前端区、多通道可视化功能区和成像记录控制区组成。.前端区主要由毫焦耳级双脉冲激光器、脉冲堆砌系统、长细光束准直系统、2KV的电光偏转系统、新光束偏转加速系统和点光源阵列变换组件组成；多通道可视化功能区的关键是Kohler照明系统、Cranz-Schardin摄影系统和阴影-纹影系统的光学融合；成像记录控制区解决了16个高分辨CCD数字相机的同步驱动、曝光成像、传输记录和实现芯片曝光、目标触发、电光偏转及超短激光脉冲四者的纳秒量级的同步。大动态范围（毫秒～微秒）、高时间分辩（纳秒～250皮秒）多通道数字延迟系统和光学延迟系统是保证同步精度的硬件支撑。.国际上尚未有这种高性能设备的报导。

项目成果

期刊论文数量（11）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（2）
专利数量（7）
Optical spatial soliton in strong nonlocal logarithmic medium
强非局域对数介质中的光空间孤子
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Journal of Nonlinear Optical Physics & Materials
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Qing Wang, Jingzhen Li,;Xinghua Wang
  • 通讯作者：
    Xinghua Wang
A simple and compact design for multi-chromatic channel digital holography to record femtosecond order processes
一种简单紧凑的多色通道数字全息设计，用于记录飞秒级过程
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Journal of Optics
  • 影响因子：
    2.1
  • 作者：
    Lu, Xiaowei;Li, Jingzhen;Chen, Hongyi;Xu, Shixiang
  • 通讯作者：
    Xu, Shixiang
A technique of phase-shifting for 3-D measurement using spectral-transform
使用光谱变换进行 3D 测量的相移技术
  • DOI：
    10.1016/j.optlaseng.2013.04.014
  • 发表时间：
    2013-10
  • 期刊：
    Optics and Lasers in Engineering
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Jincheng Huo, Qingyang Wu, Xiangjun Zeng
  • 通讯作者：
    Jincheng Huo, Qingyang Wu, Xiangjun Zeng
The deflected angle and reflected displacement of Airy beams
艾里光束的偏转角和反射位移
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Optik-International Journal for Light and Electron Optics
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Xiaowei Liu, Jingzhen Li, Hongyi Chen, Yupeng Fan
  • 通讯作者：
    Xiaowei Liu, Jingzhen Li, Hongyi Chen, Yupeng Fan
One-sided omnidirectional constant transmission between two isotropic media
两种各向同性介质之间的单侧全向恒定传输
  • DOI：
    10.1016/j.optcom.2011.08.057
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Optics Communications
  • 影响因子：
    2.4
  • 作者：
    Chen, Hongyi;Li, Jingzhen;Lu, Xiaowei;Xu, Shixiang
  • 通讯作者：
    Xu, Shixiang

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其他文献

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    --
  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    YU Chun-hui1,LI Chun-bo2a,LIU Chun-ping2b,PAN Ying
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    余春晖;李春波;柴金龙;江展洪;李景镇;黄虹宾;YU Chun-hui1,LI Chun-bo2,CHAI Jin-long2,JIANG Zhan
  • 通讯作者：
    YU Chun-hui1,LI Chun-bo2,CHAI Jin-long2,JIANG Zhan
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  • 通讯作者：
    Control Engineering,
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    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    深圳大学学报(理工版)
  • 影响因子：
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  • 作者：
    李春波;余春晖;柴金龙;王红志;李景镇;黄虹宾;LI Chun-bo1,YU Chun-hui2,CHAI Jin-long1,WANG Hong-
  • 通讯作者：
    LI Chun-bo1,YU Chun-hui2,CHAI Jin-long1,WANG Hong-

其他文献

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李景镇的其他基金

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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