光波经介质或粒子系统散射的统计光学特性研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    11074219
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    36.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    A2202.光与物质相互作用
  • 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

不论是自然界产生的光还是实验室里产生的光,电磁光场都会伴有随机的涨落,绝对意义上的单色光和单色光源是不存在的,这就导致经典光散射理论存在一定的局限性。光波经不同介质或粒子系统散射现象的统计光学特性研究是一个受到广泛国际关注的基础性学术课题。该项目拟通过理论分析、公式推导、数值模拟和关键实验等,把握空间完全相干光、空间部分相干光、涡旋光束以及随机电磁光束经由多种介质或粒子系统散射的物理规律;研究散射光场的光谱密度、光谱相干度、光谱偏振度等统计光学特性,探索散射中出现的光谱开关等重要物理现象;通过测量散射远场的光强或光谱密度分布等来得到散射介质或散射系统的信息;实现将标量光束的散射研究推广到矢量框架下随机电磁光束的散射研究等。在此基础上丰富研究手段、延伸研究领域,最终实现对光散射理论的拓展,将创新成果推动光通信、遥感、检测等应用领域的发展。

结项摘要

不论是自然界产生的光还是实验室里产生的光,电磁光场都会伴有随机的涨落,绝对意义上的单色光和单色光源是不存在的,这就导致经典光散射理论存在一定的局限性。光波经不同介质或粒子系统散射现象的统计光学特性研究是一个受到广泛国际关注的基础性学术课题。本项目基于标量和矢量光波的散射理论,对各向同性和各向异性介质或粒子系统的散射特征,以及散射过程中的逆问题等开展了具体研究,取得了系列重要创新科研成果。研究结果比较圆满地达到了预期研究计划和目标,如:研究了偏振诱导的相干性变化现象;给出了电磁光束在散射过程中光谱各向同性的充分条件;得到了准均匀各向异性散射体产生旋转对称散射光场的物理条件;分析了多色平面光波经高斯关联的准均匀各向异性介质散射后出现的光谱移动现象;研究了入射光波的光谱关联对散射场光谱分布的影响;给出了一种测量随机介质散射势关联函数的新方法;研究了随机电磁光波散射过程中的Stokes参数;研究了一些非匀幅光束(如厄米高斯光束、多高斯谢尔模型光束)入射随机介质的散射特性等。同时,开展了以下方面的特色研究:随机电磁光束的传输及其调控;涡旋光束的产生及其传输特性研究;宽带激光光束的传输特性研究;图像的加密、隐藏和识别技术研究等。在本项目资助下,研究期间共发表有关SCI学术论文53篇,其中10篇《Optics Letters》、3篇《Optics Express》和1篇《Progress in Optics》特邀综述论文;另外,获得教育部自然科学二等奖一项、浙江省高校优秀科研成果一等奖一项、中国光学重要成果奖一项和梁希林业科学技术三等奖一项,所培养的杜新悦博士获2012年全国优秀博士学位论文提名奖。目前所取得的研究成果有助于丰富光散射理论,有助于推动光通信、遥感、检测等应用领域的发展。

项目成果

期刊论文数量(53)
专著数量(0)
科研奖励数量(5)
会议论文数量(1)
专利数量(0)
Double images hiding by using joint transform correlator architecture adopting two-step phase-shifting digital holography
采用两步相移数字全息技术的联合变换相关器架构进行双图像隐藏
  • DOI:
    10.1016/j.optcom.2013.01.072
  • 发表时间:
    2013-06-15
  • 期刊:
    OPTICS COMMUNICATIONS
  • 影响因子:
    2.4
  • 作者:
    Shi, Xiaoyan;Zhao, Daomu;Huang, Yinbo
  • 通讯作者:
    Huang, Yinbo
Double-image self-encoding and hiding based on phase-truncated Fourier transforms and phase retrieval
基于相位截断傅里叶变换和相位检索的双图像自编码和隐藏
  • DOI:
    10.1016/j.optcom.2011.06.025
  • 发表时间:
    2011-09
  • 期刊:
    Optics Communications
  • 影响因子:
    2.4
  • 作者:
    Xiaogang Wang;Daomu Zhao
  • 通讯作者:
    Daomu Zhao
Propagation of stochastic electromagnetic vortex beams through the turbulent biological tissues
随机电磁涡旋束在湍流生物组织中的传播
  • DOI:
    10.1016/j.physleta.2013.11.022
  • 发表时间:
    2014-01
  • 期刊:
    Physics Letters A
  • 影响因子:
    2.6
  • 作者:
    Meilan Luo;Qi Chen;Limin Hua;Daomu Zhao
  • 通讯作者:
    Daomu Zhao
Fully phase multiple-image encryption based on superposition principle and the digital holographic technique
基于叠加原理和数字全息技术的全相位多图像加密
  • DOI:
    10.1016/j.optcom.2012.06.061
  • 发表时间:
    2012-10
  • 期刊:
    Optics Communications
  • 影响因子:
    2.4
  • 作者:
    Xiaogang Wang;Daomu Zhao
  • 通讯作者:
    Daomu Zhao
Coherence vortex properties of partially coherent flat-topped vortex beams
部分相干平顶涡旋光束的相干涡旋特性
  • DOI:
    10.1007/s00340-011-4848-x
  • 发表时间:
    2012-01
  • 期刊:
    Applied Physics B: Lasers and Optics
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Zhiyong Liu;Daomu Zhao
  • 通讯作者:
    Daomu Zhao

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其他文献

激光辐照生物组织的热效应量子分析
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  • 通讯作者:
    王绍民

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赵道木的其他基金

基于扭曲相位的新型光场产生、传输及其应用
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    12174338
  • 批准年份:
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基于扭曲相位的新型光场产生、传输及其应用
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  • 资助金额:
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    面上项目
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  • 批准号:
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    2008
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    面上项目
分数付立叶变换及其在强激光系统中的应用
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  • 批准年份:
    2002
  • 资助金额:
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    联合基金项目

相似国自然基金

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相似海外基金

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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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