检索结果-内蒙古大学图书馆

光学学报 2013年第12期33卷 177-182页

作者：黎永前王斌斌苏磊朱振宇周自力西北工业大学空天微纳米系统教育部重点实验室陕西西安710072 中国长城计量测试技术研究所计量与校准技术重点实验室北京100095

在红外微纳结构吸收材料的研究中,对其等效光学常数的估计有助于理解材料的吸收、反射及辐射特性。常用的方法是依据等效介质理论将微纳结构等效为匀质材料,采用Smith于2002年提出的S参数法进行估计,而该方法没有直接反映微纳结构材料... 详细信息

在红外微纳结构吸收材料的研究中,对其等效光学常数的估计有助于理解材料的吸收、反射及辐射特性。常用的方法是依据等效介质理论将微纳结构等效为匀质材料,采用Smith于2002年提出的S参数法进行估计,而该方法没有直接反映微纳结构材料特性及几何结构与等效光学常数之间的关系。采用Drude-Lorentz模型描述红外微纳结构材料吸收性能的色散关系,根据有效电子数浓度理论和等效电路理论,以矩形结构吸收材料为代表,建立了红外微纳结构吸收材料的几何结构参数与Drude-Lorentz模型参数之间的函数关系。该模型建立了微纳材料的结构、材料参数与其光学常数之间的量化关系,为红外微纳结构吸收材料的设计提供了理论依据。

关键词：物理光学微纳结构吸收 Drude—Lorentz模型介电常数磁导率红外探测器

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用差频腔产生覆盖633nm光谱的飞秒激光频率梳

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计量学报 2013年第2期34卷 161-167页

作者：梁志国魏志义韩海年张大鹏叶蓬武腾飞北京长城计量测试技术研究所计量与校准技术重点实验室北京100095 中国科学院物理所北京100084

飞秒激光频率梳被认为是连接光频和无线电频率的一个超精密齿轮，比较了自参考法锁相稳频飞秒激光频率梳和差频法单块结构飞秒激光频率梳的特点，前者光谱范围宽，但稳定性较差；后者稳定性较好，但光谱范围较窄。在差频腔单块结构飞秒... 详细信息

飞秒激光频率梳被认为是连接光频和无线电频率的一个超精密齿轮，比较了自参考法锁相稳频飞秒激光频率梳和差频法单块结构飞秒激光频率梳的特点，前者光谱范围宽，但稳定性较差；后者稳定性较好，但光谱范围较窄。在差频腔单块结构飞秒激光频率梳的基础上，通过使用腔外压缩色散补偿方式压缩激光脉冲宽度，然后重新注入光子晶体光纤进行光谱扩展，获得了覆盖633nm波长的更宽的光谱范围，为633nm波长激光频率测量创造了条件。

关键词：计量学光频率测量飞秒激光频率梳光谱扩展脉宽压缩

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采用精确三维控制场的wMPS全局组网定向方法

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红外与激光工程 2016年第11期45卷 151-156页

作者：赵子越邾继贵杨凌辉中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所北京100095 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

工作空间测量定位系统是一种基于激光扫描的三维坐标大尺寸分布式测量系统,目前已广泛应用于大尺寸测量领域。该系统可以通过增加发射站数目来扩展量程同时精度并不损失,其前提是有一套精确的全局定向参数。在系统多平面约束的数学模型... 详细信息

工作空间测量定位系统是一种基于激光扫描的三维坐标大尺寸分布式测量系统,目前已广泛应用于大尺寸测量领域。该系统可以通过增加发射站数目来扩展量程同时精度并不损失,其前提是有一套精确的全局定向参数。在系统多平面约束的数学模型基础上,阐述了一种基于三维控制场的w MPS全局组网定向方法。在标定空间内设置点位坐标已知的控制点组成控制场,给出了组网定向的模型及优化方法,并给出迭代初值生成方法。实验表明:通过基于控制场全局组网定向方法后,系统与激光跟踪仪对比后点位误差优于0.15 mm,在提高效率的同时大大提高了系统的精度。

关键词：全局组网定向激光扫描精确三维控制场大尺寸测量工作空间测量定位系统

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高频正弦压力发生装置的非理想因素影响分析

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振动与冲击 2019年第3期38卷 179-185页

作者：薛斌杨军李博北京长城计量测试技术研究所重点实验室北京100095 北京航空航天大学仪器与光电工程学院北京100191

高频正弦压力发生装置通过安装在底端的压电换能器作为激励源,谐振腔将会对谐振点分布和幅值产生影响。在实际装置安装的过程中,会因工程因素而造成一定的非理想性,其中包括管腔连接位置处的安装缝隙,管腔内的水介质未完全充满管腔,存... 详细信息

高频正弦压力发生装置通过安装在底端的压电换能器作为激励源,谐振腔将会对谐振点分布和幅值产生影响。在实际装置安装的过程中,会因工程因素而造成一定的非理想性,其中包括管腔连接位置处的安装缝隙,管腔内的水介质未完全充满管腔,存在空气夹层,以及压电换能装置表面不平齐等。通过COMSOL仿真平台,以多物理场耦合仿真的方式,分析了压固耦合情况下谐振频率与理论计算的误差,同时针对以上的非理想性因素进行仿真研究,结果表明安装缝隙将会导致压力幅值降低,当管腔内部存在空气缝隙时,会造成谐振点幅值下降,对低频影响严重。同时压电换能器在安装过程中表面不平整时,将导致谐振频率偏移,且倾斜角度越大,偏移程度越严重。最后通过与实验数据相对比,对仿真结果进行验证,规律基本一致。

关键词：高频正弦压力动态校准谐振幅值压固耦合模型设计

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光学遥感技术的发展及其在活动构造研究中的应用

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地震地质 2016年第1期38卷 211-220页

作者：孙鑫喆唐声权中国地震局地质研究所活动构造与火山重点实验室北京100029 北京航天计量测试技术研究所北京100076

遥感技术自诞生以来对于我们从宏观尺度上认识地质体带来了极大的便利,特别是20世纪中叶以来,遥感平台和传感器的制造技术都取得了很大的进步,获取了大量的全球范围的遥感数据,质量也随着传感器的进步有了很大的提高。文中在简要梳理遥... 详细信息

遥感技术自诞生以来对于我们从宏观尺度上认识地质体带来了极大的便利,特别是20世纪中叶以来,遥感平台和传感器的制造技术都取得了很大的进步,获取了大量的全球范围的遥感数据,质量也随着传感器的进步有了很大的提高。文中在简要梳理遥感技术发展的过程中,详细阐述了Landsat、SPOT、Quick Bird等几个对于活动构造解译有着里程碑意义的卫星和影像的参数,并系统回顾了光学影像解译随着分辨率发展而取得的进步;简单介绍了当前最新的光学影像对比技术;此外还基于高分辨率卫星影像进行的精细地貌填图技术取得的成果,对遥感技术在未来活动构造研究中可能发挥的作用进行了展望。

关键词：活动构造光学遥感空间分辨率光学影像对比技术 Landsat卫星 SPOT卫星 QuickBird卫星

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正弦波形局域失真及相变分析

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振动与冲击 2013年第18期32卷 179-182,188页

作者：梁志国朱振宇邵新慧张大鹏武腾飞北京长城计量测试技术研究所计量与校准技术重点实验室北京100095 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

提出正弦波形局域失真的定义与测量方法,用以对正弦波形进行时域分布特性分析与空间分布特性分析,且与正弦波失真度指标体系具有相容性。为区分不同性质的失真,将局域失真细分为局域共模失真、局域差模失真及局域总失真,以各种失真随正... 详细信息

提出正弦波形局域失真的定义与测量方法,用以对正弦波形进行时域分布特性分析与空间分布特性分析,且与正弦波失真度指标体系具有相容性。为区分不同性质的失真,将局域失真细分为局域共模失真、局域差模失真及局域总失真,以各种失真随正弦相位变化规律揭示其时空分布状况,并用以对局域失真极值点进行时空定位。用一组振动信号的实验分析结果验证该方法的正确性与可行性。所述定义及测量方法可用于正弦信号波形的时域失真分析与空间失真分析中。

关键词：失真测量正弦波局域共模失真局域差模失真局域总失真评价

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一种基于残周期正弦拟合的冲击峰值计算方法

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振动与冲击 2015年第1期34卷 49-52页

作者：梁志国李新良朱振宇北京长城计量测试技术研究所计量与校准技术重点实验室北京100095 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

针对半正弦冲击波形峰值幅度的计算,提出了一种基于残周期正弦曲线拟合的最小二乘计算方法,通过在脉冲测量波形中截取峰值附近近似于半正弦部分的峰值波形,使用残周期正弦曲线拟合方法计算获得冲击峰值幅度。它具有操作简捷易行、收敛... 详细信息

针对半正弦冲击波形峰值幅度的计算,提出了一种基于残周期正弦曲线拟合的最小二乘计算方法,通过在脉冲测量波形中截取峰值附近近似于半正弦部分的峰值波形,使用残周期正弦曲线拟合方法计算获得冲击峰值幅度。它具有操作简捷易行、收敛性好的特点,并可以通过拟合残差有效值来判定拟合效果的优劣。该方法直接使用截取的峰值波形原始数据进行计算,不需要用滤波器对波形数据进行预处理,从而避免了冲击计量中常用的数字滤波给峰值计算结果带来的影响,可以获得更加客观准确的校准结果。通过在实际校准实验波形上的计算,并与以往计算方法进行了比较,验证了所述方法的有效性和切实可行性。

关键词：脉冲峰值幅度正弦曲线拟合参数估计校准评价

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基于SERS的食品中乌洛托品快速检测系统设计

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光谱学与光谱分析 2017年第6期37卷 1778-1783页

作者：李韦范贤光王昕汤明阙靖何坚左勇厦门大学航空航天学院福建厦门361005 福建省传感技术高校重点实验室厦门市光电传感技术重点实验室福建厦门361005 北京长城计量测试技术研究所国防科技工业第一计量测试研究中心北京100095

基于表面增强拉曼光谱技术(surface enhanced Raman spectroscopy,SERS),研制出对食品中乌洛托品进行现场快速分析检测的系统。检测系统由多功能前处理模块、拉曼光学模块、嵌入式主控模块三部分组成,实现了待测样品的前处理,拉曼光谱... 详细信息

基于表面增强拉曼光谱技术(surface enhanced Raman spectroscopy,SERS),研制出对食品中乌洛托品进行现场快速分析检测的系统。检测系统由多功能前处理模块、拉曼光学模块、嵌入式主控模块三部分组成,实现了待测样品的前处理,拉曼光谱数据的产生、收集、传输与处理。其中,多功能前处理模块将化学实验中经常用到的离心、超声、挥发三种功能集于一体,精简了前处理实验中需要用到的设备;拉曼光学模块采用探头光路与分光系统合为一体的整体式设计,并在探头光路中使用数值孔径为0.6的非球面透镜,同时利用交叉非对称Czerny-Turner结构对分光系统进行了设计;嵌入式主控模块采用自主研发的FPGA+ARM双核心主控电路,配合CCD的制冷电路与驱动电路,搭载μC/OS-Ⅲ操作系统,实现了对CCD上拉曼光谱数据的采集、传输与处理。利用柠檬酸钠制备纳米金(liquid colloidal gold nanoparticle,LCP-1)作为增强试剂对乌洛托品进行检测,将乌洛托品的拉曼特征峰选取在1 047cm^(-1)处,对乌洛托品标准品和含有乌洛托品的腐竹与米粉样品进行检测实验,实验结果表明所设计的检测系统可以实现对乌洛托品的准确识别,对乌洛托品标准品的检测限可达0.01 mg·L^(-1),对腐竹和米粉样品中乌洛托品的检出限可达0.5 mg·L^(-1),检测时间小于20min,实现了食品中乌洛托品的现场快速检测。

关键词：表面增强拉曼光谱乌洛托品样品前处理检测系统

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中红外时间拉伸频率上转换高光谱成像系统研究

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光谱学与光谱分析 2024年第11期44卷 3037-3042页

作者：彭博温兆阳闻齐刘婷婷邢帅武腾飞闫明华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室上海200062 华东师范大学重庆研究院精密光学重庆市重点实验室重庆401121 北京长城计量测试技术研究所北京100095

高光谱成像技术是一种分析物质化学成分、物理性质和形态等信息的非接触式、无损检测方法。然而,中红外波段分子指纹谱测量,受限于探测器响应速度和固有噪声,传统的高光谱成像技术难以同时实现高速和高信噪比测量。基于时间拉伸频率上... 详细信息

高光谱成像技术是一种分析物质化学成分、物理性质和形态等信息的非接触式、无损检测方法。然而,中红外波段分子指纹谱测量,受限于探测器响应速度和固有噪声,传统的高光谱成像技术难以同时实现高速和高信噪比测量。基于时间拉伸频率上转换的光谱测量技术具有高测量速度、高光谱分辨率、宽光谱覆盖等优势,与高光谱成像技术结合后,可为快速获取样品种类与形态信息提供可靠手段。搭建了中红外时间拉伸频率上转换高光谱成像系统,同源产生1047 nm泵浦光与1550 nm信号光平均功率分别为2 W和100 mW,结合同步泵浦技术,可在两块周期性极化铌酸锂晶体中分别实现中红外脉冲的产生与频率上转换,完成将中红外波段分子指纹谱信息传递至近红外波段,解决了难以高速、低噪声探测中红外光谱信息的难题。通过对晶体温度与工作通道的调谐,中红外波段探测范围可覆盖2700~3900 nm,具有多样品检测能力。对频率上转换的近红外脉冲进行时间拉伸并与高光谱成像相结合,通过逐点扫描对比色皿中苯溶液吸收光谱及空间分布信息进行实测,光谱数据与傅里叶变换红外光谱仪测量结果高度吻合,能在8 s内完成600μm×1200μm空间区域的高光谱成像,单个像素点采集时间12.9 ns,光谱测量速度77.6 MSpectra·s^(-1),光谱分辨率5.8 cm-1,证实了系统对光谱覆盖范围内液相分子的高速光谱测量及空间分辨能力。解决了传统高光谱测量方式在中红外波段存在响应速度慢、积分时间长、信噪比低的难点,能以10~7帧率的光谱刷新率完成多组分样品检测及其形态测量,为材料与生物成像分析等领域提供了新途径。

关键词：中红外时间拉伸频率上转换高光谱成像

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用于原子干涉重力仪的小型频率合成器设计与实现

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量子电子学报 2023年第4期40卷 510-518页

作者：摆海龙白金海胡栋王宇航空工业北京长城计量测试技术研究所计量与校准技术重点实验室北京100095

在原子干涉重力实验中,拉曼激光制备常采用光学锁相环方法,即先将主从激光器拍频信号与6.8 GHz微波信号源进行混频,再与直接数字频率合成信号发生器进行鉴频鉴相,得到的反馈信号用以控制激光器实现低噪声拉曼光输出,而拉曼光相噪将直接... 详细信息

在原子干涉重力实验中,拉曼激光制备常采用光学锁相环方法,即先将主从激光器拍频信号与6.8 GHz微波信号源进行混频,再与直接数字频率合成信号发生器进行鉴频鉴相,得到的反馈信号用以控制激光器实现低噪声拉曼光输出,而拉曼光相噪将直接影响原子干涉重力仪的灵敏度。本设计采用STM32F103C8T6单片机对LMX2594数字锁相环芯片进行编程控制,通过锁相环频率合成技术,最终获得6.8 GHz的微波信号源。测试结果表明,该微波信号源相位噪声分别为−65.2 dB@1 Hz、−95.3 dB@1 kHz,频率稳定度为2.72×10^(-11)@1 s,输出功率大于10 dBm。在脉冲间隔时间为100 ms时,信号源对原子干涉重力仪灵敏度的影响为8×10^(-8) m/s^(2)/Hz^(1/2),分辨率影响为2×10^(-8) m/s2@600 s,具有频率稳定度高、相位噪声低等优点,可以满足原子干涉重力实验。

关键词：量子光学原子干涉重力仪微波信号源相位噪声锁相环

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