一种基于VGG-16神经网络的生化物质太赫兹光谱数据识别方法

    公开(公告)号:CN118887465A

    公开(公告)日:2024-11-01

    申请号:CN202410933369.1

    申请日:2024-07-12

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于VGG‑16神经网络的生化物质太赫兹光谱数据识别方法,该方法包括以下步骤:生化物质THz光谱原始数据获取;生化物质THz光谱数据预处理;利用生成对抗网络(GAN)算法扩充THz光谱数据库;将一维生化物质THz光谱数据转化为二维图像;构建VGG‑16神经网络模型,并优化模型结构参数;将未参与训练的生化物质THz光谱数据输入最优VGG‑16神经网络模型,得到识别结果。本方法利用VGG‑16神经网络提取生化物质太赫兹光谱数据特征,提高了大量太赫兹光谱数据的处理效率,同时,有着更高的鲁棒性和识别准确率。

    一种反射型二级光栅结构超表面生化传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN118583821A

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410621285.4

    申请日:2024-05-20

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种反射型二级光栅结构超表面生化传感器及其制备方法,属于超表面生化传感、微纳加工技术领域。本发明传感器包括自下而上依次设置的基底层、金属反射镜层和超原子阵列层,超原子阵列由多个二级光栅单元结构按周期P在金属反射镜层水平面上沿x轴方向或y轴方向排列而成;二级光栅单元结构包括上层顶部光栅和下层底部光栅,其纵截面为上下两层方形形状,上层方形水平宽度小于下层方形水平宽度,成台阶形状;超原子阵列与金属反射镜使超表面产生类导模共振模式,产生局域在超原子间的共振电场,显著增强光与物质相互作用。本发明兼顾高灵敏度和高品质因子,尺寸设计灵活,可实现微型化,易于集成在不同系统中,具有广阔的应用前景。

    一种三维纳米天线阵列的制备方法

    公开(公告)号:CN110265793B

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN201910486144.5

    申请日:2019-06-05

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种三维纳米天线阵列的制备方法,属于微米/纳米加工技术领域。该方法利用绘制的二维展开阵列图形及三维转换图形;先在悬浮薄膜上应用FIB刻蚀出纳米天线二维阵列结构;然后再应用FIB‑SID技术,根据三维转换图形使前述结构转换成三维阵列结构。本发明采用的FIB‑SID技术制备纳米天线阵列,工艺方法简单、稳定并且对材料的适用性好,可实现高效率大规模三维阵列结构加工,推进了大规模三维超材料器件化的研究和应用。

    一种超疏水性硅衬底制造方法

    公开(公告)号:CN103172017B

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201310096168.2

    申请日:2013-03-25

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种超疏水性硅衬底制造方法,其步骤包括:通过传统的微电子工艺对硅衬底进行光刻、刻蚀,加工出微米级别的硅柱阵列;采用氧等离子刻蚀方法,刻蚀硅衬底;将纳米颗粒溶液进行去离子水稀释配比,得到纳米颗粒悬浊液;将亲水化处理过的硅衬底结构浸泡在纳米颗粒悬浊液中,再将纳米颗粒悬浊液放置于蒸发台中,让该纳米颗粒悬浊液在室温下自然蒸发,也可以通过氮气加速蒸发;采用氧等离子刻蚀方法,刻蚀密排在结构表面的纳米颗粒,控制反应时间,得到大小合适的纳米颗粒;采用化学气相淀积方法,淀积本征弱疏水的聚对二甲苯,使得聚对二甲苯完全保型地淀积在硅衬底结构表面从而得到最终的超疏水衬底。本发明采用微米纳米加工工艺制备微米纳米双层分级复合结构,工艺简单,原料普遍,具有良好的周期性。

    一种基于表面等离子体耦合结构的全息成像膜

    公开(公告)号:CN105824228A

    公开(公告)日:2016-08-03

    申请号:CN201610144405.1

    申请日:2016-03-15

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: G03H1/0005 B82Y40/00

    Abstract: 本发明公开了一种基于表面等离子体耦合结构的全息成像膜。采用电子束光刻,制备非对称的纳米结构层。该纳米加工技术采用Bosch工艺反应离子刻蚀工艺,利用SF6进行刻蚀,用C4F6生成聚合物,刻蚀钝化交替,其横向钻蚀形成扇贝状的侧壁形貌,最终获得介质纳米柱,在垂直于衬底方向沉积金属薄膜,获得“金属纳米结构?金属薄膜”耦合结构。该亚波长尺度耦合结构超材料在可见光光谱中表现出谐波共振和暗场激发等离子共振模式,产生多共振峰窄带共振,非对称的上层纳米结构使得反射阵列对不同入射场具有灵敏的色彩响应和高反射率,因此反射阵列能够应用于彩色全息成像的全息成像膜,可实时再现物体真实的三维图像的记录和再现,真正的空间成像、色彩鲜艳,对比度,清晰度高在商品展示、影视制作、艺术创作等领域有重要应用前景。

    一种基于聚焦离子束和MEMS加工工艺的可调控超材料阵列设计

    公开(公告)号:CN105347295A

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201510574495.3

    申请日:2015-09-11

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用聚焦离子束和MEMS加工工艺制备可调控超材料阵列的方法,可用于平面光学元部件构造,并应用于通信、电磁传感以及成像领域(包括毫米波、太赫兹、红外波段范围)。其优点如下:1)通过MEMS工艺加工得到悬浮型双金属谐振环超材料阵列,尺寸可控制在微米以及亚微米量级,其负折射率特性的谐振频率可在毫米波、太赫兹(THz)或红外波段;2)通过FIB辐照,在内谐振环固支端引入应力,通过控制FIB的加速电压、轰击束流、作用时间和辐照图案,可精确控制超材料每个单元中悬浮内谐振环结构的翘曲角度(-40°至+120°);3)超材料阵列的负折射率的谐振频率可调,通过选择加工参数,可精确控制电磁波的振幅、相位以及出射方向。

    一种细颗粒物过滤结构及其制备方法

    公开(公告)号:CN103657276B

    公开(公告)日:2016-02-10

    申请号:CN201310717668.3

    申请日:2013-12-23

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种细颗粒物过滤结构及其制备方法。该过滤结构包括若干微小颗粒过滤结构层和若干聚合物层,每2层微小颗粒过滤结构层之间键合聚合物层;微小颗粒过滤结构层包括基底,基底上设有贯通其上端面和下端面的空气流通腔体;基底的上端面上设有镂空结构层,镂空结构层包括设于其内的若干微米孔洞;镂空结构层上于微米孔洞的上部设有横向纳米纤维体;镂空结构层上设有纵向纳米纤维体,且纵向纳米纤维体覆盖住横向纳米纤维体;聚合物层包括聚合物材料体,聚合物材料体上设有贯通其上端面和下端面的贯通孔洞;聚合物材料体的上端面和下端面上均设有粘附层,聚合物材料体通过粘附层分别与相邻微小颗粒过滤结构层的上端面和下端面进行键合。

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