2006年度“高等学校科学技术奖”授奖项目选登：老中青结合 坚定不移地走自主创新之路——记2006年度高等学校科学技术奖专利奖一等奖“同步辐射空间姿态可调连续变焦超长准直和聚焦系统”

项目背景 同步辐射光源是继电光源、X光源和激光源之后第四次为人类文明带来革命性推动的新光源。具有高强度、高准直性、能量连续可调等一系列优点，是众多前沿学科领域进行基础研究和应用研究的一种最先进又不可替代的工具和试验平台。自1947年首次观察到同步辐射以来，随着同步辐射应用研究的不断深入，应用范围不断拓展，对同步辐射装置的要求也在不断提高。     

半导体照明产业将为杭州带来巨大经济效益

半导体光源是一种光电转化率极高的冷光源，能耗只有白炽灯的1／5～1／10，而使用寿命可达10万小时，该光源还具有发光纯度高、使用安全、免维护、无污染等优点，在提倡绿色环保、高效节能的今天，得到了世界各国的大力推广。目前，半导体照明已经开始应用于城市、景     

发光二极管作为组培光源的特性分析与应用

为实现组织培养光源的有效调控，节约组培光照耗能，同时为了解发光二极管（LED）光源对组培苗生长的影响，从LED的光电、衰减、透光特性以及有效发光效能等几个方面对LED作为组培光源进行了特性分析．研究结果表明：LED光源透光性强、衰减有规律，它的光电特性具有良好的线性关系，有效发光效能也明显高于普通日光灯，红、白光LED光源通过电能转化的有效光能达到了日光灯的3倍．同时，通过对光源效果的试验研究，结果表明，蓝光LED光源处理的诸葛菜和油菜组培苗鲜重增量百分数最大，分别达到了595％和490％，碳酸酐酶活性最强，分别达到了227和182WAU g^-1FW．研究结果将为LED作为组培光源的控制提供理论依据．     

杭州时代照明电器有限公司

1995年，企业投资并成立了杭州时代照明电器有限公司，引进美国国际光源公司VENTURE LIGHTING先进的全套生产线和制灯技术，采用进口原材料，专业生产绿色照明光源——金属卤化物灯。金属卤化物灯是一种高技术含量、高附加值的第三代高效节能新光源，通过填充高纯度颗粒状金属卤化物，多种金属原子参与放电，产生热激发热电离辐射不同能量分布光谱，从而丰富和补充了光谱成分，提高了发光强度，使灯具有光效高、光色好、寿命长等优点。是目前发光效率最高的白色光源，其光效约为普通照明灯泡的6～10倍，寿命为普通灯泡的10倍，在保持…     

影响光源颜色的灵敏波长点的研究

本文从色度学理论出发，在CIE1976(L^*a^*b^*)颜色空间内，探讨了不同波长处的相对光谱功率分布变化对光源颜色的影响，建立了数学表达式，从而能准确判断各个波长点对光源颜色的影响．在标准光源的模拟过程中，就可以对某些波长点实行重点匹配，更准确的模拟标准光源。     

不同光源对光催化降解亚甲基蓝的影响

用长弧氙灯、中压汞灯、高压汞灯、镓灯、镝灯等几种光源对光催化降解亚甲基蓝的效果进行了比较.结果证明镓灯的效果最好,其降解速率高于其它光源,所得到的反应速率常数是常用中压汞灯的1.24倍.从光子对TiO2的作用机理及光谱分析结果可以证明,光源的紫外部分辐射强度愈高对反应愈有利.并为光催化反应中光源的选择提供了一定的依据.     

扩展光源相干性的解析证明

从光源的发光机理出发，应用傅里叶分析方法和振动合成原理，研究了扩展光源的相干性．证明了任何两个独立的扩展光源均属不相干光源；分析表明，获得相干光源要比获得相干机械波源困难得多．     

不同环境温度下照明光源对人体体温调节的影响

研究人在不同环境温度下,光源照度和色温对人体体核温度、皮肤平均温度和皮肤血流量的影响,探索光源照明对人体体温调节的作用.对8名受试者在人工气候室不同环境温度(18,30 °C)、光源照度(300,1 000 lx)和色温(3 000,6 000 K)下的体核温度、平均皮肤温度和皮肤血流量进行了60 min的测量和记录.结果表明：无论在高温还是低温条件下,当人体暴露于低色温光源下时人的体核温度较高色温光源下时高;在较低的环境温度下,平均皮肤温度和皮肤血流量在冷色温光源下的值高于低色温光源下的值;在较高温度下,平均皮肤血流量和皮肤温度在低色温光源下的值高于冷色温光源下的值.因此,在环境温度发生变化时,光源照明对人体的热调节起着一定的作用,在环境高温下以运用高色温光源为宜,反之亦然.这提示人们在不同的环境温度下对于光源照度和色温的选择是一个值得重视的问题,除视觉需要外,选择时还应考虑人体生理功能的平衡和舒适感.     

照明用电光源的选择与节能研究

对照明用电光源的种类和特征进行分析，重点对LED进行介绍．LED具有光效高、无污染、节电效果好、响应迅速、体积小、耐冲击、工作电压低、寿命长等优点，LED照明灯的能耗是传统照明灯能耗几分之一到几十分之一．     

光源相干性对衍射场的影响

以夫琅和费单缝衍射为例，讨论了光源的时间相干性和空间相干性对衍射场的影响，从而得到光源的相干性与衍射条纹清晰度的关系．     

光源色域面积评价方法的比较分析

比较多种光源色域面积指标,研究3种常用的光源色域面积指标的关系.选取48个光源,用其光谱进行数值计算,计算其全色域指数(GAI)、光色品质色域面积(CQS_QG)指标和IES-TM-30-15相对色域面积(RG),并分析这3个色域面积之间的关系.结果表明:QG值与RG值的相关性最高,GAI值与QG值,RG值的相关性都不高;光源色域面积计算中,采用的颜色样本,颜色空间和参考光源对计算结果都有很大的影响.     

高维集成光量子技术

光量子系统在量子技术中的作用至关重要，伴随光子集成技术的发展，光量子集成被认为是推进量子信息技术的重要途径.同时，量子纠缠是量子信息处理中重要的物理资源，其中高维纠缠的量子系统与二维系统比较，具有更为独特的优势.然而，随着维度的增加，高维量子纠缠态的产生和操控也面临挑战.综述近年来高维集成量子技术的相关研究，先回顾不同自由度片上高维纠缠态制备方案，再从量子光源、可重构量子调控、前沿量子信息应用等三个方面分别进行分析和总结.在量子光源方面，重点对产生非线性效应、光源结构和产生纠缠方式进行说明，并对其适用性和优势进行分析；在可重构量子调控中，针对基本操控单元、通用操控线路和结构改进三个方面进行综述，阐述面临的困难和目前的解决思路；最后，对集成高维光量子纠缠态在各个领域的应用场景进行归纳，并对未来的发展做出展望.     

漫射近似理论的精度分析

通过对一定厚度的生物混沌介质中光的反射和透射特性的研究，对广泛应用于高散射生物混沌介质的漫射近似理论的精度进行了分析，得到了漫射方程DE－Diffusion Equation不适用于吸收系数μa较大的情况；对于μa不是很小(0．05cm^-1上下)的情况，取与m＝0和m＝1对应的四个象光源即可得到与蒙特卡罗较为吻合的结果；对于从很小的情况，需取几十个“镜象光源对”方可得到与蒙特卡罗的结果较为吻合的结果．     

3种光源下的朗伯体表面反射模型

为了理想化物体表面反射模型，通过辐射度学和球面三角公式推导出条形光源、均匀光源和半球均匀光源照射下的朗伯体场景辐射亮度，进而得到了3种光源下的朗伯体表面反射模型.     

LED光源在铁路信号系统中的应用研究

鉴于LED具有寿命长、光效高,免维修、安装施工方便等优点,设计研制了LED双点光源系统.并重点对其组成、双点光源的特点、驱动单元的配线进行了研究,该系统技术先进,属铁路信号点灯装置的更新换代产品,可以确保铁路运输安全.     

基于CCD的图像采集系统设计

研究设计了一种基于CCD的图像采集系统，系统分为四个模块：驱动模块，模数转换模块，存储模块，与计算机的接口模块。系统在外界提供光源的情况下，能够对简单的图像信号进行采集并可以实现与计算机之间的通信。本系统在信息高竦发展的今天具有一定的实用价值。     

高效率两级结构掺铒光纤超荧光宽带光源研究

采用两级掺铒光纤结构研制高效率和带宽拓展掺铒光纤超荧光光源,在模拟得到优化的结构参数后,对其进行实验研究,得到了输出功率达28．6mW,泵浦转换效率为26％,输出带宽近80nm的高功率宽带光源。     

两种紫外线杀菌灯对甲基橙染料的脱色作用

以产生臭氧和不产生臭氧两种紫外线杀菌灯为光源,以甲基橙染料为对象,染料脱色率为指标,研究了两种光源对甲基橙的脱色作用.结果表明:甲基橙在产生臭氧和不产生臭氧两种光源照射下脱色率不同,光照3h后甲基橙脱色率分别为79.1%和7.9%.造成高脱色率的因素不是紫外线杀菌灯产生的臭氧,可能是紫外线杀菌灯产生的真空紫外线对甲基橙作用的结果.     

基于硅光电池的大米色选分类方法研究

针对基于硅光电池的色选系统色选大米的快速性和高准确率要求,采用双因素方差分析方法分析了光源类型、大米下落速度、反光板角度等因素时硅光电池接收系统响应的影响.结果表明,光源类型对硅光电池接收系统响应具有显著影响,下落速度和反光板角度影响不显著.根据实验得到了蓝光光源、3m/s速度、3.6°反光板角度的实验参数.运用示波器对波形进行分析,证明了该方法的实用性.     

在线紫外分光分析仪的研制

在线紫外分析仪是用来对石油化工产品进行紫外光谱分析的线检测仪表，该仪表由双单色仪，紫外光源，高灵敏的检测系统等组成。测试系统用短光程吸收池，差试光谱法，对吸光度高达７Ａｂｓ的石油产品，不经稀释即可进行在线检测。突破了以往采用现场采样，实验室稀释，普通...