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上海技物所陈小双/余飞龙等：基于光致发光调制的电压可寻址光学PUF新突破【研究背景】随着互联化与分布式电子系统的快速扩展，硬件级安全认证已成为保障信息安全的核心防线。然而，传统加密系统正面临量子计算（如肖尔算法）带来的严峻威胁，亟需发展新型物理层安全技术。物理不可克隆函数（PUF）利用微结构固有的随机性生成不可复制的响应，在身份认证和防伪领域展现出巨大潜力。然而，传统PUF技术在实际应用中仍面临两大瓶颈：一是静态密钥空间一旦被破解便失去安全性；二是可重构性有限，难以应对动态变化的安全需求。近期，尽管有研究尝试采用相变介质或结晶诱导等机制实现随挑战变化的读出，但这些方法往往涉及不可逆的材料变化或 ...
光学涡旋简介摘要：涡旋是自然界最常见的现象之一，它普遍存在于水、云和气旋等经典宏观系统中，也存在于超流体、超导体和玻色-爱因斯坦凝聚等微观系统中，被认为是波的一种固有形态特种。一、光学涡旋的发现人们在研究潮汐运动时，发现在潮汐的涡旋中存在一种特殊点。当潮汐与等潮线接触时，潮汐峰就行消失。通过这一现象可以看出，在潮汐波中存在奇点，即光学涡旋。消球差透镜的焦平面处会形成一种奇异环，证实光波场中也存在光学涡旋。1973年，Carter利用计算机对奇异环的特性进行模拟研究。结果发现当光束受到轻微扰动时，就可以使得奇异环产生或消失。1974年Nye等在散斑场的研究中发现海水声波中存在相位奇点，并将奇点的 ...
光学显微镜中生物细胞的温度控制面临的挑战和解决方案众所周知，温度的变化对化学反应速率和生物机理都会产生影响，如何精准地控制“实验温度”以及研究不同温度下的实验样本状态尤为重要。因此，我们从成像样品温度控制面临的常见问题出发，致力于实现对显微镜视野中的温度进行高灵敏度的热控制，由此获得更严谨可靠且可重复的数据。图1：VAHEAT系列温度控制器一、显微镜中温度控制问题：1.液体样品蒸发 - 介质浓度变化，在较冷表面凝结；2.温度漂移；3.温度范围有限（z大 45–55°C），标准控制系统中无法实现快速温度变化；4.在较高温度下图像质量下降或 TIRF 角度损失；5.某些设置的复杂性——多个反馈回路 ...
模态空间系列（九十）趣味解读模态空间-我修正了一个复合材料板模型，但是特性看上去不真实了。在北京科尚仪器官网发布模态空间系列文章及其中文翻译，得到了Peter Avitabile教授的书面授权，Peter Avitabile教授拥有文章全部权利，北京科尚仪器只为学习教育目的而使用它们。如您转载此系列中文翻译，请保留本段的描述信息。我修正了一个复合材料板模型，但是特性看上去不真实了。这个模型可以用于响应研究吗？我们看看并理解这个问题。这是一个人们经常感到困惑的地方。我们建立分析模型作为系统属性的近似。很多时候我们利用模型近似或者等效的东西来帮助得到正确的模型总体特性。但这并不一定意味着模型展示出 ...
模态空间系列（二十二）趣味解读模态空间--锤击试验时，要考虑的重要的事情是什么？在北京科尚仪器官网发布模态空间系列文章及其中文翻译，得到了Peter Avitabile教授的书面授权，Peter Avitabile教授拥有文章全部权利，北京科尚仪器只为学习教育目的而使用它们。如您转载此系列中文翻译，请保留本段的描述信息。锤击试验时，要考虑的重要的事情是什么？我们来讨论一下这个问题。这个问题问得很好。重要的考虑因素可以划分为与锤击相关的以及与响应相关的。与激励相关的事项非常多。此处只讨论与锤头、触发延迟以及双击相关的事项。但是，关于模数转换器过载/欠载、数字化仪的不当使用、以及测试非线性结构的难 ...
拉曼测试中二次谐波的测量方式二次谐波测量方式一般有以下3种，第①种是基于二向色镜，第②种是基于反射式，第三种是基于低通滤光片。图1利用二向色镜的方式是常见的测量二次谐波的光路，原理如上图1所示。它是将飞秒激光器的激光源引入光路中，通过二向色镜将激发光向下反射到显微镜中，显微镜物镜不仅将基频光聚焦到样品上，同时也收集样品表面激发出来的二次谐波光，然后基频光被二向色镜阻挡，二次谐波光则透过二向色镜入射到光谱仪中。由于二次谐波测试总是伴随着激发光偏振态的改变，而该偏振态的改变取决于起偏偏振方向与半波片快轴的夹角，所以光路中还放置了起偏器和检偏器以及偏振态改变装置--半波片，起偏器和半波片放置在二向色 ...
在相量分析法中荧光寿命测量的应用一．简介在现有的许多光学成像模式中，荧光寿命显微成像技术（fluorescence lifetime imaging microscopy，FLIM）由于其多功能性和特异性在生物科学和材料科学中特别受欢迎。荧光寿命显微成像主要针对的是分子级别的成像，可以做到排除干扰分子后，对感兴趣的分子进行针对性的成像，主要通过大量具有明显吸收和发射光谱的荧光团实现的。成为当前分子层面上荧光测试的首先，广泛应用在DNA测序、诊断、细胞成像、超分辨率显微镜，甚至是应用在疾病的纵向(前期)临床研究和治疗监测的体内成像。相量分析法（phasor analysis，PA）可以通过时域和 ...
光纤照明系统应用于空间站舱内的分析探讨引言：照明系统是空间站内一个重要的子系统，配套舒适的照明能为航天员的舱内生活、作业提供良好的照明环境，保障航天员的人身安全。同时，照明的功耗控制也对整个航天任务的顺利实施起到重要作用。目前绝大多数空间照明系统的供电来源于太阳能电池阵/蓄电池供电系统。在航天器光照区，通过太阳能电池的光伏效应把太阳能转换为直流电能供给负载，并将部分电能转化为化学能储存于蓄电池组中。当航天器进入地球阴影区时，则由蓄电池通过控制单元中的调节装置向负载供电。太阳能电池主要时基于光电转换实现的，其基本原理是利用电池将收集到的光能根据一定的原理转化成为可以直接使用或者可以储存的电能，目 ...
阻抗分析在微流控中的应用一．简介人类对自动化和高效率的追求，让微流控技术获得很多微型生物化学分析领域专家们的青睐。微流控意为在微型设备上对流体的控制、操作和处理。微流控技术属于一种底层技术，融合了化学、流体物理、微电子、新材料等多门学科知识。微流控芯片成为微流控技术的核心元件，它将原本需要在实验室进行的样品处理、生化反应和结果检测等关键步骤汇聚在一张微小芯片上进行，被业界誉为“芯片实验室”。微流控芯片具有强大的集成性，能够同时并行处理大量不同样本，具备分析快、耗能少、污染低等特性，因此被广泛应用在生物医学研究、药物合成筛选、司法鉴定等多个领域。生物医学的发展对细胞和亚细胞成分（细胞核，RNA， ...
像差校正的常用方法初级像差理论求解初始结构参数的方法，较多只能满足初级像差的要求，并且随着系统中各组元光焦度的分配、玻璃的选取和对某些参数的选择的不同，满足初级像差的解会是很多的。而其中往往只有少数的解有实用意义。这就需要进行全面、系统的计算、分析、归纳，以求得较好的初始解。一个好的初始解,应该是像差分布合理、透镜弯曲恰当，特别是高ji像差不能很大。要获得这样的解，并非易事。校正了初级像差的解并不是直接能够应用的解。特别是当系统比较复杂、相对孔径和视场都较大时，初始解与Z后的结果之间，差别就会更大。这表明，从一个初始解到成为一个可实用的解，尚需进行大量的像差校正和平衡工作。由于光学系统的种类很 ...
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