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支持超表面的增强现实显示器：综述
摘要：增强现实（AR）显示将虚拟图像叠加在周围场景上，在视觉上融合了物理世界和数字世界，为人机交互开辟了新视野。AR显示被认为是下一代显示技术之一，引起了学术界和工业界的极大关注。当前的AR显示系统基于各种折射、反射和衍射光学元件的组合，例如透镜、棱镜、镜子和光栅。受底层物理机制的限制，这些传统元件仅提供有限的光场调制能力，并且存在体积大、色散大等问题，导致组成的AR显示系统尺寸大、色差严重、视场窄。近年来，一种新型光学元件——超表面的出现，它是亚波长电磁结构的平面阵列，具有超紧凑的占地面积和灵活的光场调制能力，被广泛认为是克服当前AR显示器所面临的局限性的有效工具。本文旨在全面回顾超表面增强现实显示技术的最新发展。我们首先让读者熟悉增强现实显示的基本原理，包括其基本工作原理、现有的基于传统光学的解决方案以及相关的优缺点。然后，我们介绍光学超表面的概念，强调典型的操作机制和代表性的相位调制方法。我们详细介绍了三种超表面设备，即超透镜、超耦合器和超全息图，它们为不同形式的增强现实显示提供了支持。详细解释了它们的物理原理、设备设计和相关增强现实显示的性能改进。最后，我们讨论了超表面光学在增强现实显示应用中面临的现有挑战，并对未来的研究工作提出了展望。
火星表面的无线电力传输实现零排放......
摘要 — 探索红色星球对于人类殖民和在火星上建立栖息地都至关重要。由于太空任务成本高昂，人们研究使用分布式传感器网络来降低现场探索的成本。与此同时，具有超低功率接收器的设备（称为零能量 (ZE) 设备）可以为进一步探索火星环境铺平道路。本研究重点研究无线电力传输，以提供火星表面 ZE 设备所需的电力。本研究的主要动机是研究传统的收集器和通信单元是否能够为长距离提供所需的电力。数值结果表明，无需使用任何复杂的硬件就可以为 ZE 设备供电。此外，还研究了指向误差和沙尘暴对收集性能的影响。综合模拟结果表明，收集器的选择和设计应考虑传播信道和发射机特性。
使用MIMO线的月球表面的激光链接
对我们的行星系统的未来探索依赖于月球作为基地，并踏上了其他行星。因此，必须使用与该天体的高速数据连接。自由空间光学（FSO）通信将使连续宽带连接到地球。目前追求的概念包含数据中继卫星的绕着月球的卫星，每个卫星终端必须克服望远镜孔径限制的月球距离，并在光束指向和跟踪精确度上。我们提出了一个专用链接的概念，该链接来自安装在月球表面上的机器人望远镜站。我们研究了月球表面的这种FSO地面节点的概念架构，并在物理层的链路设计上聚焦。特别是，我们通过多个传输和接收供体增加了FSO通道容量。我们的发现鼓励在通常与空间任务一起使用的大链路距离的FSO通信中应用视线（LOS）多输入多输出（MIMO）技术，因为可以实现最大的MIMO容量。指导我们对链接几何形状的研究，这种连接在技术上似乎是可行的，该系统在相对较低的系统复杂性上与位于一个站点的接收器相对较低，而发射器相距仅几米。
气候变化如何影响格陵兰冰盖表面的质量平衡？
摘要。鉴于冰盖的响应时间较长，对格陵兰冰盖的模拟通常超出了可用的输入气候数据，因此无法可靠地模拟地表质量平衡背后的快速过程。众所周知，强反馈过程会使质量平衡对年际和年内变化敏感。即使使用气候模型进行模拟，也并不总能覆盖整个感兴趣的时期，这促使我们使用相对粗糙的气候重建或时间插值方法来弥补这些差距。然而，这两种方法通常只提供气候平均值的信息，而不提供变化信息。我们使用 BErgen 雪模拟器研究这种简化如何影响地表质量平衡。该模型使用相同的大气气候学但不同的合成变化运行了长达 500 年。虽然年际变化对格陵兰冰盖表面质量平衡的影响不到 5%，但如果使用每日气候学而忽略年内变化，则会导致质量平衡发生 40% 的变化。将总体影响分解为不同输入变量的贡献，最大的贡献者是降水，其次是温度。使用每日气候学，每天少量的降雪会高估反照率，从而高估表面质量平衡 (SMB)。我们提出了一种修正方法，重新捕捉间歇性降水的影响，将 SMB 的高估降低到 15%-25%。我们得出结论，格陵兰岛表面质量和能量平衡的模拟应该在瞬态气候下进行，特别是对于使用瞬态数据校准的模型。
DNA 在原子级平面二维材料表面的扩散
（未经同行评审认证）是作者/资助者。保留所有权利。未经许可不得重复使用。此预印本的版权所有者此版本于 2023 年 11 月 2 日发布。；https://doi.org/10.1101/2023.11.01.565159 doi：bioRxiv preprint
评估空气中和交通工具表面的芬太尼和甲基苯丙胺
Marissa Baker 博士是华盛顿大学环境与职业健康科学系 (UW DEOHS) 的助理教授，也是西北职业健康与安全中心的副主任。Baker 博士接受过工业卫生师 (IH) 培训，擅长使用空气采样、生物监测、暴露建模和调查等技术进行工作场所暴露和风险评估。Baker 博士曾担任国际癌症研究机构的委员会成员，并于 2021 年被美国环境保护署 (EPA) 局长任命为化学品科学咨询委员会成员。她还是 OSHA 建筑安全与健康咨询委员会 (ACCSH) 的成员。Baker 博士拥有西北大学生物科学学士学位、华盛顿大学暴露科学硕士学位以及华盛顿大学环境与职业卫生博士学位。 Christopher Zuidema 博士、CIH 是华盛顿大学 DEOHS 的临床助理教授，擅长空气污染、暴露评估、环境流行病学、工业卫生和职业健康。他的研究兴趣包括评估环境暴露的低成本方法、将传感器数据纳入空气污染模型以及空气污染暴露对包括工人在内的弱势群体的影响。他是一名认证工业卫生师 (CIH)，也是 DEOHS 实地研究和咨询小组 (FRCG) 的成员。Zuidema 博士在康奈尔大学获得地球和大气科学学士学位，在哈佛大学获得工业卫生硕士学位，在约翰霍普金斯大学获得环境健康与工程博士学位。Marc Beaudreau，MS，CIH 是 DEOHS FRCG 的工业卫生师。Beaudreau 先生为华盛顿州的企业提供 IH 服务咨询，并为部门研究和学术提供支持。他拥有华盛顿大学的暴露科学硕士学位，是一名 CIH。致谢
具有电压依赖性活性表面的 SWCNT-Si 光电探测器
摘要 关于碳纳米管-硅 MIS 异质结构的新研究表明，可利用器件绝缘层中厚度的不均匀性来增强其功能。在这项工作中，我们报告了一种器件的制造和特性，该器件由 n 型硅衬底上的单壁碳纳米管 (SWCNT) 薄膜组成，其中纳米管和硅之间的氮化物中间层已被刻蚀以获得不同的厚度。三种不同的氮化硅厚度允许在同一器件内部形成三个区域，每个区域都有不同的光电流和响应度行为。我们表明，通过选择特定的偏置，可以打开和关闭区域的光响应。这种特殊行为使该器件可用作具有电压相关活性表面的光电探测器。在不同偏置下对器件表面进行的扫描光响应成像突显了这种行为。
对尿道病的氧化石墨烯表面的生产和表征
1 Lepabe - 工程工程，环境，生物技术和能源的实验室，工程学院，波尔图大学，Rua Roa Roberto Frias博士，4200-465 Porto，Porto，葡萄牙； UP201608956@edu.fe.up.pt（S.B.）; mfcardoso@fe.up.pt（F.S.-C。）; ritadtsantos@fe.up.pt（R.T.-S.）; luciana.gomes@fe.up.pt（L.C.G.）; UP201603193@edu.fe.up.pt（R.V.）2爱丽丝 - 帕托尔大学工程学院的化学工程学院实验室，Rua Roa Roberto Frias博士，葡萄牙Porto 4200-465； osgps@fe.up.pt 3 3 Antonius Deusinglaan大学医学中心Groningen大学医学中心生物医学工程系1，9713 AV Groningen，荷兰； j.sjollema@umcg.nl 4 LSRE-LCM-催化和材料的分离和反应工程劳动力，工程学院，波尔图大学，鲁阿·罗阿·罗伯特·弗里亚斯博士，葡萄牙4200-465 Porto，葡萄牙 *通信 *通信：fipem@fe.pep.pp.pt.ppt;电话。： +351-225-081-668†这些作者对这项工作也同样贡献。
气候因素对蓝细菌和绿藻发育对建筑物表面的影响
建筑物和古迹通常是由微生物殖民的，这些微生物可能导致色彩变化以及美学和物理化学的损害。这种生物殖民化取决于材料和环境。为了更好地理解和将建筑物表面的微生物发育与气象参数相关联，已经使用在两个时期的巴黎地区私人居住区的壁上的原位仪器来测量绿色藻类和蓝细菌的浓度：春季和秋季冬季。还选择了不同的位置来评估位置（地平线或垂直）和情况（阴影与阳光微气候）的影响。结果表明，微生物的发展迅速响应降雨事件，但随着温度较低，相对湿度（RH）较高，冬季的反应更加强烈。蓝细菌对这种季节作用不太敏感，因为它们比绿藻更耐药性。基于所有数据，已经制定了不同的剂量反应函数，以将RH，雨水和温度与绿藻浓度相关联。通过特定的拟合参数来考虑微气候的影响。这种方法必须扩展到新的广告系列测量结果，但对于预测气候变化的影响可能非常有用。