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纳米金属复合孔阵列强透射折射率传感器研究 预览
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作者 杨宏艳 韦柳夏 +7 位作者 黄文海 刘厚权 滕传新 陈明 邓洪昌 徐荣辉 邓仕杰 立波 《深圳大学学报:理工版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期405-410,共6页
设计了一种圆环-矩形金属纳米复合孔阵列折射率传感器.采用时域有限差分法进行数值计算,讨论了复合结构的周期、旋转角度、圆环内径以及矩形长和宽等参数对光透射特性的影响,并分析复合纳米孔狭缝宽度对灵敏度的影响.结果表明,经过参数... 设计了一种圆环-矩形金属纳米复合孔阵列折射率传感器.采用时域有限差分法进行数值计算,讨论了复合结构的周期、旋转角度、圆环内径以及矩形长和宽等参数对光透射特性的影响,并分析复合纳米孔狭缝宽度对灵敏度的影响.结果表明,经过参数优化后,可获得的最佳光透射率高达84.4%,灵敏度达(2613±75)nm/RIU。该研究为设计和实现下一代高灵敏度金属纳米等离子体生化传感器提供理论依据。 展开更多
关键词 光学传感器 表面等离子体共振 圆环-矩形孔阵列 时域有限差分方法 光透射 折射率传感特性
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改进天平性能的光纤白光干涉高精度测控方法 预览
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作者 熊显名 冯程成 立波 《光通信技术》 北大核心 2019年第3期5-7,共3页
针对目前市面上机械天平及电子天平所存在的精度低、抗电磁干扰能力差和性能不稳定的问题,基于光纤迈克尔逊白光干涉仪结构,设计了一种用于提高天平称量性能的高精度测控方法。该方法利用光纤白光干涉绝对测量的特点,通过光程调制的方... 针对目前市面上机械天平及电子天平所存在的精度低、抗电磁干扰能力差和性能不稳定的问题,基于光纤迈克尔逊白光干涉仪结构,设计了一种用于提高天平称量性能的高精度测控方法。该方法利用光纤白光干涉绝对测量的特点,通过光程调制的方式来判断天平是否平衡。实验结果表明:改进的光纤天平相比于传统天平具有更稳定的性能和更高的测量精度,并可通过提高该天平臂长实现更高的精度要求。 展开更多
关键词 白光干涉 光纤天平 光程调制
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基于相位敏感光时域反射技术的导线舞动状态监测 预览
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作者 郝伟博 赵衍双 +4 位作者 李卓枢 谢凯 邢键 张建中 立波 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期437-446,共10页
利用相位敏感光时域反射(phase-sensitive optical time-domain reflectometer,Φ-OTDR)技术对导线进行舞动状态识别和实时监测.首先通过预绞丝将光纤复合相线(optical phase conductor,OPPC)安装在室内舞动试验机上,然后由激振器对OPP... 利用相位敏感光时域反射(phase-sensitive optical time-domain reflectometer,Φ-OTDR)技术对导线进行舞动状态识别和实时监测.首先通过预绞丝将光纤复合相线(optical phase conductor,OPPC)安装在室内舞动试验机上,然后由激振器对OPPC施加不同的激振频率,最后分析不同激振频率下Φ-OTDR系统测量信号的特征.当激振频率不同时,Φ-OTDR系统测量信号具有不同的频率特征. 展开更多
关键词 相位敏感光时域反射 光纤复合相线 导线舞动 光纤传感 输电线路
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光学相干域偏振测量技术及其在高精度光纤陀螺器件测量中的应用 被引量:3
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作者 杨军 勇贵 +4 位作者 喻张俊 李寒阳 侯长波 张浩亮 立波 《光学学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期96-110,共15页
光学相干域偏振测量(OCDP)技术是一种基于白光干涉原理, 利用保偏光纤器件和组件中的偏振传输模式之间存在的能量耦合(偏振串扰)实现分布式偏振特性精确表征的测试方法, 具有超高偏振测量灵敏度(偏振串扰为-100~-90 dB)、高空间... 光学相干域偏振测量(OCDP)技术是一种基于白光干涉原理, 利用保偏光纤器件和组件中的偏振传输模式之间存在的能量耦合(偏振串扰)实现分布式偏振特性精确表征的测试方法, 具有超高偏振测量灵敏度(偏振串扰为-100~-90 dB)、高空间分辨率(5~10 cm)、超宽测量动态范围(10^9~10^10)和长光纤测量距离(数千米)等优点, 可以满足包括光纤陀螺核心器件和光路在内的保偏光纤器件与组件的超高偏振性能测试需求。回顾OCDP原理与关键技术, 包括分布式偏振串扰的测试原理与精确建模方法以及OCDP仪器化若干关键技术;展示OCDP技术在超高消光比集成波导调制器、超长陀螺敏感环定量测试与诊断、评估中的应用;针对高性能光纤传感器复杂多变的应用环境, 展望OCDP技术在高精度光纤陀螺的核心器件与整机光路测试中未来的发展方向。 展开更多
关键词 测量 光学相干域偏振测量 偏振串扰测试 光纤陀螺 多功能集成波导调制器 光纤敏感环
光纤偏振器件与组件的分布式串音测量研究进展 预览
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作者 杨军 勇贵 +4 位作者 喻张俊 李寒阳 侯长波 张浩亮 立波 《光电工程》 CSCD 北大核心 2018年第9期78-89,共12页
偏振串音是指光纤偏振器件与组件中两个正交偏振传输模式之间在微扰点发生的能量相互耦合的现象,而沿传输方向串音的连续分布既能够直接反映其光学偏振性能,如起偏、椭偏、消偏等特性,也能间接反映其制备工艺和外部环境状态,如连接与固... 偏振串音是指光纤偏振器件与组件中两个正交偏振传输模式之间在微扰点发生的能量相互耦合的现象,而沿传输方向串音的连续分布既能够直接反映其光学偏振性能,如起偏、椭偏、消偏等特性,也能间接反映其制备工艺和外部环境状态,如连接与固定处的应力和应变、温度状态等。因此,偏振串音是光纤偏振器件与组件的固有性能和环境影响的综合体现,有望发展成为在线测试、诊断评价光纤偏振器件与组件性能的通用特征参量。基于白光干涉原理的光学相干域偏振测量(OCDP)技术是实现分布式偏振串音检测的最优方法,它利用扫描式白光干涉仪实现不同偏振模式间的干涉,对分布式串音发生的空间位置及幅值强度进行精确测量,具有超高灵敏度、超大动态范围、超长测量长度等优点。本文以光纤偏振器件与组件——保偏光纤环和多功能集成光学调制器作为分布式偏振串音精确测量与应用的范例,介绍了基于OCDP技术的分布式串音测试原理,回顾了测量误差的来源及相应的抑制方法,如由测试光路的参数非理想引入的静态误差以及由测试环境变化引入的动态误差,展示了不同环境温度下光纤偏振器件与组件的精确测试结果。最后,结合光纤偏振器件与组件复杂多变的工作环境,对分布式串音测量方法的发展进行了展望。 展开更多
关键词 偏振串音 分布式测量 光学相干域 保偏光纤(环) 多功能集成波导调制器
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矩形孔光纤的模场特性
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作者 刘建霞 罗昊 立波 《激光杂志》 北大核心 2018年第7期8-11,共4页
提出了一种在光纤包层中引入矩形孔的单模光纤,数值分析了矩形孔对光纤模场特性的影响。理论上采用标量近似,从标量波方程出发,给出了矩形孔光纤的耦合波方程。利用数值方法分析了矩形孔光纤模式的光场分布特性。仿真结果表明:随着纤... 提出了一种在光纤包层中引入矩形孔的单模光纤,数值分析了矩形孔对光纤模场特性的影响。理论上采用标量近似,从标量波方程出发,给出了矩形孔光纤的耦合波方程。利用数值方法分析了矩形孔光纤模式的光场分布特性。仿真结果表明:随着纤芯折射率与矩形孔内环境折射率的大小不同,脊型模式的有效折射率会向矩形孔模式或纤芯模式转换。矩形孔光纤可以实现光能量的相互耦合以及模式转换。本结果对进一步分析矩形孔光纤的传输耦合特性以及模式转换特性等提供了必要的理论基础。矩形孔光纤在设计和开发新型模式耦合及转换器件等具有潜在的应用价值。为实现矩形光源与普通单模光纤之间的耦合提供了新方法。 展开更多
关键词 单模光纤 模场 矩形孔 耦合 数值分析
导线舞动条件下输电系统结构健康监测的光纤研究 被引量:1
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作者 谢凯 张洪英 +9 位作者 赵衍双 田野 吕中宾 魏建林 柴全 刘艳磊 孟怡晨 张建中 杨军 立波 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第7期107-119,共13页
借助光纤光栅(FBG)、相位敏感型光时域反射计(Φ-OTDR)及基于拉曼散射的分布式温度传感器(DTS),对4km长的高压输电真型线路的健康监测进行研究。分析了导线舞动过程中输电塔架和输电导线的温度和应变的特征。利用安装在塔架结构上... 借助光纤光栅(FBG)、相位敏感型光时域反射计(Φ-OTDR)及基于拉曼散射的分布式温度传感器(DTS),对4km长的高压输电真型线路的健康监测进行研究。分析了导线舞动过程中输电塔架和输电导线的温度和应变的特征。利用安装在塔架结构上的104个FBG应变和温度传感器对塔架结构进行应变监测。利用Φ-OTDR及DTS,借助输电线路中现有的光纤复合架空地线(OPGW)内的通信光纤,实现了输电线路的舞动和温度的监测。三种光纤传感方案相互补充照应,实现了对整个输电系统结构健康监测。 展开更多
关键词 光纤光栅 相位敏感型光时域反射计 分布式温度传感器 输电系统 结构健康监测
中国光纤传感40年 被引量:9
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作者 廖延彪 立波 田芊 《光学学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期3-21,共19页
概述了中国光纤传感器(0FS)近40年发展的历史和现状,回顾了该技术领域发展的三个阶段:迅速发展和制定国家规划阶段,技术和市场不成熟陷入低谷阶段和进入市场走产业化道路阶段。从典型OFS技术及其应用、新型OFS技术与仪器发展这两... 概述了中国光纤传感器(0FS)近40年发展的历史和现状,回顾了该技术领域发展的三个阶段:迅速发展和制定国家规划阶段,技术和市场不成熟陷入低谷阶段和进入市场走产业化道路阶段。从典型OFS技术及其应用、新型OFS技术与仪器发展这两个方面,概述了中国学者所取得的主要技术成果,包括:光纤Sagnac干涉仪及其在陀螺领域的应用;光纤迈克耳孙、马赫一曾德尔干涉仪在水声探测、石油勘探、地声探测方面的应用;光纤光栅传感技术及其在火灾报警中的应用;分布式OFS技术及其在智能结构与建筑领域的典型应用;光纤法布里一珀罗传感技术与应用以及新型OFS传感技术和生物医学应用。阐明了中国OFS研发交流平台的发展及其对0Fs学术发展与技术促进的重要作用。指出了目前中国OFS技术发展过程中所面临的问题,宏观上总结了OFS发展的经验并展望了其发展前景。 展开更多
关键词 传感器 光纤传感器 历史回顾 产业化
In-fiber integrated optics: an emerging photonics integration technology [Invited]
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作者 张晓彤 婷婷 +5 位作者 杨兴华 关春颖 杨军 刘志海 邓洪昌 立波 《中国光学快报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第11期14-21,共8页
关键词 集成技术 纤维 光学 部件集成 相互作用 研究平台 NANO 光设备
全文增补中
A polarization-independent torsion sensor based on the near-helical long period fiber grating
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作者 韩志行 孙翠婷 +8 位作者 金夕人 蒋航 姚宠 张硕 刘卫亮 耿涛 彭峰 孙伟民 立波 《中国光学快报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第10期1-4,共4页
关键词 扭转传感器 极化状态 螺旋状 纤维 栅栏 温度敏感 LPFG 温度特征
Microparticle collection for water purification based on laser-induced convection
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作者 刘志海 雷皎洁 +5 位作者 张羽 张亚勋 杨兴华 张建中 杨军 立波 《中国物理B:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第5期252-256,共5页
关键词 水合 传送 纯化 对流 激光 收集 吸收效率 环境保护
角钢结构光纤光栅位移传感器的研究 预览
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作者 谢凯 谭滔 +11 位作者 穆博鑫 段超 李卓枢 孟怡晨 吕中宾 魏建林 田野 柴全 刘艳磊 张建中 杨军 立波 《光电工程》 CSCD 北大核心 2018年第9期129-138,共10页
本文提出将两个纤维增强复合材料(FRP)封装的光纤光栅(FBG)安装于角钢梁的两个面上,用来实现对角钢梁位移大小和方向的测量,实现对角钢结构的健康检测。本文将传感器分别安装在角钢梁不同面上的各个位置,通过有限元分析模拟了角钢梁结... 本文提出将两个纤维增强复合材料(FRP)封装的光纤光栅(FBG)安装于角钢梁的两个面上,用来实现对角钢梁位移大小和方向的测量,实现对角钢结构的健康检测。本文将传感器分别安装在角钢梁不同面上的各个位置,通过有限元分析模拟了角钢梁结构的位移和传感器应变传递的关系,对传感器的安装位置进行优化设计,并进行了实验验证。仿真模拟和实验结果表明,传感器安装在合理位置能够实现角钢梁一端位移的大小测量和方向判别。研究结果对于利用光纤传感器实现对角钢构成的结构如桥梁、电塔、吊车等的健康监测提供了基础研究。 展开更多
关键词 电塔角钢 光纤BRAGG光栅 FRP 应变传递
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微结构光纤SPR传感器进展 预览
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作者 魏勇 苏于东 +3 位作者 刘春兰 张羽 刘志海 立波 《应用科学学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期723-747,共25页
光纤表面等离子体共振(surface plasmon resonance,SPR)传感器是未来SPR传感技术发展和系统微型化的自然延伸,但光纤型SPR传感器无法有效解决灵敏度低以及实现多通道测量困难两大瓶颈问题.近年来,该课题组借鉴微结构光纤构建微缩集成SP... 光纤表面等离子体共振(surface plasmon resonance,SPR)传感器是未来SPR传感技术发展和系统微型化的自然延伸,但光纤型SPR传感器无法有效解决灵敏度低以及实现多通道测量困难两大瓶颈问题.近年来,该课题组借鉴微结构光纤构建微缩集成SPR传感器的思路,对微结构光纤SPR传感器技术进行了初步探索,其目的是既提高SPR传感器探测灵敏度,同时又解决生物化学传感的多通道测量这两个关键问题.利用微结构光纤实现SPR传感器,可极大地缩小SPR系统的体积,更易于光学器件在光纤中的集成,因而具有广阔的应用前景. 展开更多
关键词 微结构光纤 表面等离子体共振 光纤传感 SPR增敏 SPR多通道测量
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染料掺杂液晶填充毛细管的激光发射特性研究 预览
14
作者 吕月兰 尹向宝 +2 位作者 孙伟民 刘永军 立波 《物理学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期105-111,共7页
本文提出利用染料掺杂液晶填充PI光控取向膜毛细管获得可调谐激光.采用532 nm YAG倍频脉冲激光器抽运,实验及理论研究了有聚酰亚胺(PI)取向膜和无PI取向膜毛细管的激光发射特性,对比分析了两种情形的激光产生阈值以及随温度变化的特性... 本文提出利用染料掺杂液晶填充PI光控取向膜毛细管获得可调谐激光.采用532 nm YAG倍频脉冲激光器抽运,实验及理论研究了有聚酰亚胺(PI)取向膜和无PI取向膜毛细管的激光发射特性,对比分析了两种情形的激光产生阈值以及随温度变化的特性.结果表明:经PI光控取向处理的染料掺杂胆甾相液晶毛细管的激光发射模式具有分布反馈模式和回音壁模式,同时,激光产生阈值为4.5 mJ·mm^-2;发现当温度升高时,发射光谱发生“蓝移”,中心波长调谐范围为5.9 nm,温度升高到43℃时,形成质量非常好的回音壁模式,其自由光谱范围为1.05 nm.经PI光控取向处理的染料掺杂向列相液晶激光发射模式为随机激光,并且较无PI取向时激光发射峰减少. 展开更多
关键词 毛细管 染料掺杂液晶 PI光控取向膜 回音壁模式
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Airy光纤:基于阵列波导耦合的光场调控方法 预览
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作者 赵浩宇 邓洪昌 立波 《物理学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期189-200,共12页
近年来,Airy光束作为一种无衍射光束,其特性引起了研究者的广泛关注,人们对它的理论研究、实验验证、实际应用多个方面都取得了长足的进步.而Airy光纤作为一种可生成Airy光束的波导器件,结合其光纤自身优点可适用于多种应用领域,因此开... 近年来,Airy光束作为一种无衍射光束,其特性引起了研究者的广泛关注,人们对它的理论研究、实验验证、实际应用多个方面都取得了长足的进步.而Airy光纤作为一种可生成Airy光束的波导器件,结合其光纤自身优点可适用于多种应用领域,因此开展新型Airy光纤的探索研究、拓展Airy光束的应用范围具有重要现实意义.本文从Airy光束的原理、光纤结构设计、光纤内部光束生成机理、生成光束波长响应特性以及Airy光纤研究现状和应用五个方面展开了较系统的讨论. 展开更多
关键词 Airy光束 无衍射 自由加速 微结构光纤
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220kV母线保护调试问题分析
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作者 立波 《科技尚品》 2017年第8期216-216,241共2页
母线保护的稳定性和快速性对电网的安全稳定运行有直接的影响。由于母线保护至关重要,对220kV母线保护设计标准进行重点分析,进而和母线保护调试积累的丰富经验相结合,将其调试过程中存在的问题找出来,制定相应的解决对策,为顺利... 母线保护的稳定性和快速性对电网的安全稳定运行有直接的影响。由于母线保护至关重要,对220kV母线保护设计标准进行重点分析,进而和母线保护调试积累的丰富经验相结合,将其调试过程中存在的问题找出来,制定相应的解决对策,为顺利开展继电保护调试工作奠定坚实的基础。并且对分布式母线保护给继电保护产生的全新挑战进行阐释,有效维护其顺利运行。 展开更多
关键词 220kV 母线保护 调试问题 挑战
Simple and high efficient graded-index multimode fiber tweezers:simulation and experiment
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作者 张亚勋 王通 +8 位作者 刘志海 张羽 汤晓云 赵恩铭 杨兴华 姜海丽 张建中 杨军 立波 《中国光学快报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第6期54-57,共4页
We propose and demonstrate a novel single fiber optical tweezer based on a graded-index multimode fiber(GIMMF), which works with a free length GIMMF(>30 cm). We achieve a three-dimensional stable trap of yeast cell... We propose and demonstrate a novel single fiber optical tweezer based on a graded-index multimode fiber(GIMMF), which works with a free length GIMMF(>30 cm). We achieve a three-dimensional stable trap of yeast cells by using the GIMMF optical tweezers. Compared with the single-mode fiber optical tweezers,the GIMMF optical tweezers possess large optical trapping forces. Owing to the freedom of the GIMMF length,the fabrication of the GIMMF optical tweezers is simple, repeatable, and highly efficient. The GIMMF tweezers have the penitential to become a new member of the single fiber optical tweezers family and have a wide range of applications in the medical and biological cytology fields. 展开更多
关键词 渐变折射率 多模光纤 光镊技术 实验 仿真 自由长度 酵母细胞 单模光纤
染料掺杂液晶可调谐光纤荧光光源的研究 预览
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作者 吕月兰 尹向宝 +2 位作者 杨月 刘永军 立波 《物理学报》 CSCD 北大核心 2017年第15期146-151,共6页
本文提出了染料掺杂液晶填充空心光纤构造荧光可调谐光源.基于染料分子能级结构理论分析B4400荧光光谱依赖温度的变化特性,采用脉宽8 ns,波长为532 nm YAG倍频脉冲激光器抽运,向列相液晶作基体,实验分析染料B4400掺杂液晶填充空心光纤... 本文提出了染料掺杂液晶填充空心光纤构造荧光可调谐光源.基于染料分子能级结构理论分析B4400荧光光谱依赖温度的变化特性,采用脉宽8 ns,波长为532 nm YAG倍频脉冲激光器抽运,向列相液晶作基体,实验分析染料B4400掺杂液晶填充空心光纤荧光光谱选择性荧光放大规律及温度调谐特性.结果表明:通过控制染料浓度可控制荧光输出功率水平;当温度升高时,中心波长发生红移,中心波长调谐范围为590—605 nm;荧光谱宽呈单调展宽,调制范围为228—236 nm;染料掺杂液晶填充空心光纤荧光光源可实现一定范围内的温度调谐. 展开更多
关键词 向列相液晶 荧光染料 温度调谐 荧光光源
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基于经济普查大数据的上海“三新”经济发展态势研究 预览 被引量:2
19
作者 杭敬 立波 张志远 《统计科学与实践》 2016年第11期9-13,共5页
本文利用上海第三次经济普查所形成的较为完备的调查数据库,对上海“三新”经济的总量规模、影响因素及发展趋势做了试算和研究分析,为研究“三新”经济发展态势进行了探索性尝试。结果显示,上海法人单位中具有“三新”经济特征的企... 本文利用上海第三次经济普查所形成的较为完备的调查数据库,对上海“三新”经济的总量规模、影响因素及发展趋势做了试算和研究分析,为研究“三新”经济发展态势进行了探索性尝试。结果显示,上海法人单位中具有“三新”经济特征的企业比例为23.3%,从业人员占21.6%。经测算,“三新”经济增加值占全市GDP的比重为21.8%,呈现出向现代服务业、向中心城区、向非公经济聚焦的主要特征。 展开更多
关键词 “三新”经济 文本挖掘 增加值 交叉验证
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劳动生产率提升效应与上海经济转型升级——基于制造业劳动生产率的非参数生产前沿动态分析 被引量:3
20
作者 杭敬 张志远 立波 《上海经济研究》 CSSCI 北大核心 2015年第1期89-99,共11页
当前,上海面临着既要保持合理经济增长速度,又要实现经济转型发展的双重艰巨任务,而劳动生产率则是完成这两大任务的关键因素。一方面,经济增长本质上是劳动生产率提升与劳动力增长共同作用的结果,在当前上海人口红利趋于减弱的形势下,... 当前,上海面临着既要保持合理经济增长速度,又要实现经济转型发展的双重艰巨任务,而劳动生产率则是完成这两大任务的关键因素。一方面,经济增长本质上是劳动生产率提升与劳动力增长共同作用的结果,在当前上海人口红利趋于减弱的形势下,继续提升劳动生产率是保持经济合理增长的关键环节;另一方面,经济转型又要求转变经济增长方式,由主要依赖物质消耗转为主要依赖广义的技术进步。而资本深化、技术进步和技术效率提升又是推动劳动生产率持续增长的三个要素。该文利用非参数生产前沿动态分析模型,对"十五"时期以来上海制造业劳动生产率增长要素进行拆解分析。结果显示,近年来虽然上海制造业增加值与劳动生产率呈现同步回落走势,但技术进步与技术效率提升对劳动生产率增长的贡献逐步增强,表明上海经济已初步显现转型升级的特征。由此,在上海经济转型升级的关键时期,更加需要关注技术、管理与制度创新,并且适度兼顾资本深化的作用,力求在推进经济转型升级的同时,保持经济的合理增速。 展开更多
关键词 劳动生产率 资本深化 技术进步 技术效率追赶 转型升级
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