检索结果-内蒙古大学图书馆

高教学刊 2025年第13期 53-56页

作者：郑高峰王昕程翔柳娟陈延平刘益芳厦门大学萨本栋微米纳米科学技术研究院厦门大学仪器与电气系

电学课程是工科专业的基础性内容，也是扎实专业基础、树立正确思想的关键。从基础抓起落实思政元素在课程中的全体系覆盖，促进专业知识与思政元素的有机融合。以课程组为依托开展专业化知识的梳理，深挖思政元素实现培养全流程的贯通... 详细信息

电学课程是工科专业的基础性内容，也是扎实专业基础、树立正确思想的关键。从基础抓起落实思政元素在课程中的全体系覆盖，促进专业知识与思政元素的有机融合。以课程组为依托开展专业化知识的梳理，深挖思政元素实现培养全流程的贯通。构建体系化创新模式克服“专业教学”与“课程思政”隔阂的缺点，提升了知识与思政的兼容性。通过对课程知识体系的优化，深挖专业课程的思政元素，增强师生思政意识，推进课程组织与评价体制的改革，以便构建全面融合的电学课程思政体系。

关键词：课程思政电学课程组融合创新体系改革模式优化

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微通道内的液晶微流控技术及其应用

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液晶与显示 2025年第2期40卷 284-308页

作者：李世隆陈鹭剑厦门大学电子科学与技术学院电子工程系福建厦门361104 厦门大学福建省超快激光技术及应用重点实验室福建厦门361104 南方科技大学工学院电子与电气工程系广东深圳518055

液晶与微流控技术的结合开辟了新的研究与应用领域,不仅提升了对液晶在微尺度下行为的精确控制,也促进了新型光学器件、传感技术等多领域的创新。液晶材料的独特分子排列和光学特性拓展了微流控技术的应用,展现出丰富的物理现象与复杂... 详细信息

液晶与微流控技术的结合开辟了新的研究与应用领域,不仅提升了对液晶在微尺度下行为的精确控制,也促进了新型光学器件、传感技术等多领域的创新。液晶材料的独特分子排列和光学特性拓展了微流控技术的应用,展现出丰富的物理现象与复杂的流体行为。本文综述了液晶微流控技术的最新研究进展,重点介绍了几种常用液晶材料及其在微流控中的应用,分析了微通道表面功能化对液晶取向的影响以及液晶流动与分子取向的耦合作用。最后,本文总结了液晶微流控在光学元件、传感器和生物检测等领域的应用,并展望了未来的发展趋势和面临的挑战。

关键词：液晶微流控光学器件传感拓扑缺陷

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基于X射线吸收谱的不同生物组织的辨识

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高等学校化学学报 2018年第7期39卷 1434-1439页

作者：王倩杨正方正厦门大学仪器与电气系厦门361005

为了验证X射线吸收光谱法对生物组织的辨识能力,选取猪的心脏、肝、肾、胃、瘦肉以及肥肉作为实验样本,以55 k V的电压激发X射线管,利用X射线探测器获取这6类生物组织样本的X射线吸收光谱.将采集到的光谱数据分为测试集与训练集,利用主... 详细信息

为了验证X射线吸收光谱法对生物组织的辨识能力,选取猪的心脏、肝、肾、胃、瘦肉以及肥肉作为实验样本,以55 k V的电压激发X射线管,利用X射线探测器获取这6类生物组织样本的X射线吸收光谱.将采集到的光谱数据分为测试集与训练集,利用主成分分析法提取光谱主成分,以训练集为输入建立径向基函数(RBF)神经网络分类预测模型,对测试集样本进行分类预测.通过交叉验证法对所有样本进行辨识的识别正确率达到90.22%.实验结果表明,X射线光谱技术结合主成分分析法和RBF神经网络能够很好地用于猪的组织分类,对将X射线光谱技术应用于生物组织辨识具有重要的指导意义.

关键词： X射线吸收光谱生物组织分类识别径向基函数神经网络

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基于X射线吸收光谱法的塑料薄膜厚度测量

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光谱学与光谱分析 2023年第11期43卷 3461-3468页

作者：方正王涵博厦门大学仪器与电气系福建厦门361102

塑料薄膜是我国塑料产品中占比五分之一的大宗类型,在厂家生产时最重要的指标之一为塑料薄膜厚度,如何准确、快速、方便地测量塑料薄膜厚度是一项具有重大经济价值的研究课题。为验证X射线吸收光谱法测量塑料薄膜厚度的可行性,制作了不... 详细信息

塑料薄膜是我国塑料产品中占比五分之一的大宗类型,在厂家生产时最重要的指标之一为塑料薄膜厚度,如何准确、快速、方便地测量塑料薄膜厚度是一项具有重大经济价值的研究课题。为验证X射线吸收光谱法测量塑料薄膜厚度的可行性,制作了不同厚度的聚乙烯塑料薄膜实验样本,设置30 kV的管电压以及1μA的管电流激发X射线,照射不同厚度的塑料薄膜样品,用X射线探测器采集空白光谱数据和不同样本的原始X射线吸收光谱数据,得到各光谱在256个通道中的光子强度。在数据分析过程中,为达到数据降维的效果,选择主成分分析法处理所采集的数据;再将维数降低后的新数据集分两次分析,一次直接进行机器学习,另一次进行归一化处理后再进行机器学习。在机器学习中,其中的70%作为训练集,剩余的30%作为测试集,输入数据为各组样本X射线吸收光谱,输出数据为模型预测的塑料薄膜厚度。同时,为降低随机性导致的误差,多次训练,以平均的准确率来评价厚度估计的效果。最后,对比分析实验数据的结论是,当误差包容度设置为50μm时,使用归一化处理后经机器学习的X射线吸收光谱法测量塑料薄膜厚度的准确率可以达到98.4%。同时,只要增加原始光谱数据的样本数,并有效规划不同厚度的采样分布,理论上可以大大提高该方法的精度,而且可以推广到其他材料的测厚任务。与市场上的其他测厚方式相比,X射线吸收光谱法测厚具备无损检测、快速检测以及适用范围广的优势,这对于丰富厂家生产线以及相关监管部门的塑料薄膜测厚技术、提高测厚效率、提升测量准确率具有较好的应用前景。

关键词： X射线吸收光谱塑料薄膜厚度主成分分析机器学习

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基于X射线吸收光谱的煤矸石鉴别

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华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第9期52卷 63-68页

作者：方正李光磊厦门大学仪器与电气系福建厦门361005

针对纹理识别、图像处理、红外辐射传统方法对于煤矸石的快速鉴别的准确率不高及鉴别时间过长的问题,利用X射线吸收光谱(XAS)的白矸石和煤矸石的快速鉴别,对部分样本进行光谱数据测量,绘制光谱图像,分析不同煤矸石占比混合物的光谱区别... 详细信息

针对纹理识别、图像处理、红外辐射传统方法对于煤矸石的快速鉴别的准确率不高及鉴别时间过长的问题,利用X射线吸收光谱(XAS)的白矸石和煤矸石的快速鉴别,对部分样本进行光谱数据测量,绘制光谱图像,分析不同煤矸石占比混合物的光谱区别所在.进而继续扩大样本空间多次重复测量.经去背景、归一化等方法处理最终得到了160组吸收光谱数据.应用主成分分析,对主成分采用最小二乘法得到线性回归方程,通过方程可以求解得到预测结果.为了避免线性回归效果不佳的情况,还对数据进行了非线性回归分析,根据训练集数据建立径向基神经网络,对比测试集输出和期望值得出误差进而检验精度.结果可见采用RBF神经网络的算法准确度更高,得到的结果平均绝对误差仅0.86%,均方误差仅为0.44%,可以较为精确地完成煤矸石含量预测.

关键词： X射线探测器 X射线吸收光谱煤矸石径向基函数(RBF)神经网络主成分分析

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光栅编码器电纺直写精确喷印

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光学精密工程 2021年第10期29卷 2393-2399页

作者：郑高峰姜佳昕康国毅张恺郑建毅厦门大学仪器与电气系福建厦门361102

提高射流稳定性实现精确微图案喷印与微器件集成制造是电纺直写技术应用研究的重点。引入模糊控制器构建闭环控制系统突破带电射流干扰参数多、控制模型缺乏的不足,研究了射流行为、纺丝电流与喷印微结构尺寸的演变规律;喷印制造了直线... 详细信息

提高射流稳定性实现精确微图案喷印与微器件集成制造是电纺直写技术应用研究的重点。引入模糊控制器构建闭环控制系统突破带电射流干扰参数多、控制模型缺乏的不足,研究了射流行为、纺丝电流与喷印微结构尺寸的演变规律;喷印制造了直线与环形两种光栅编码器,可分别应用于线速度和角速度的检测,构建了速度传感检测系统分别测试两种光栅编码器。实验结果表明,闭环系统可以有效提高射流的稳定性和喷印结构的均匀性,直写微纳结构的线宽分布区间由40~140μm减少到50~100μm;分析了速度传感检测系统的测试结果,直线光栅编码器对线速度的测量范围为0~100 mm/s,误差优于0.87%,环形光栅编码器对角速度的测量范围为0~100(°)/s,误差优于0.74%。模糊闭环控制极大提高了电纺直写技术稳定性和微器件集成制造精度,有助于促进微纳喷印技术的产业化应用。

关键词：电纺直写模糊控制有序微图案光栅编码器速度传感

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近红外光子在三维膝关节中传输的Monte Carlo模拟

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光电子．激光 2015年第11期26卷 2236-2240页

作者：陈延平王晓玲颜黄苹厦门大学仪器与电气系福建厦门361005

提出一种检测早期膝骨性关节炎(ROA,knee osteoarthritis)的方法。首先建立光子在膝关节组织中的传输模型,利用蒙特卡洛(MC,monte carlo)方法模拟近红外光子在三维膝关节组织中的传输;在实验中,改变膝关节模型中软骨的吸收系数和散射系... 详细信息

提出一种检测早期膝骨性关节炎(ROA,knee osteoarthritis)的方法。首先建立光子在膝关节组织中的传输模型,利用蒙特卡洛(MC,monte carlo)方法模拟近红外光子在三维膝关节组织中的传输;在实验中,改变膝关节模型中软骨的吸收系数和散射系数,记录光子在膝关节表面的光强分布。结果表明,溢出膝关节表面的光子包括未碰撞骨头组织直接溢出的噪音光子和撞击骨头组织后溢出的有意义光子,吸收系数和散射系数的改变会导致膝关节表面光强分布发生变化,因此可通过膝关节表面光强分布变化判断膝关节的早期病变。

关键词：蒙特卡洛(MC) 近红外光子早期膝骨性关节炎(KOA)

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基于补偿网络电流分析的恒压恒流无线充电系统

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电源学报 2022年第5期20卷 101-110页

作者：李乐程冰何良宗刘厚轩厦门大学仪器与电气系厦门361102

为了避免民用飞机机载设备与电源插拔过程中带来电火花的危险,并提高设备充电的便利性,采用了无线充电方式为其进行供电。在恒压恒流无线充电系统中,补偿网络支路电流大小不仅决定功率器件成本,也与系统损耗直接相关。因此,对补偿网络... 详细信息

为了避免民用飞机机载设备与电源插拔过程中带来电火花的危险,并提高设备充电的便利性,采用了无线充电方式为其进行供电。在恒压恒流无线充电系统中,补偿网络支路电流大小不仅决定功率器件成本,也与系统损耗直接相关。因此,对补偿网络电流优化,是实现高效无线电能传输的重要途径。首先分析了低阶网络的回路电流关系,得到了回路电流最小的条件,进一步推广到高阶网络,获得最优补偿网络电流一般性方法。其次,在分析原副边完全对称补偿网络具有实现恒压或恒流的基础上,得到一系列恒压恒流拓扑,并结合最优补偿网络电流方法对拓扑进行参数设计,同时采用原边电流检测方法进行恒压恒流切换,避免了原副边之间的通信。最后,通过仿真和实验验证电流优化方法和负载无关实现方法,结果表明,所述拓扑具有很好的恒压恒流输出特性,同时电流优化方法能大幅度减小回路电流应力,从而提高系统传输效率。

关键词：无线充电恒压恒流零相角电流优化

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小型一体式针尖增强拉曼光谱仪设计与评价

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分析化学 2022年第1期50卷 39-46页

作者：曾英杰支瑜亮范贤光王昕厦门大学仪器与电气系厦门大学传感器技术福建省高校重点实验室

针尖增强拉曼光谱技术(TERS)是拉曼光谱与扫描探针显微镜相结合的一种新型分析测量技术。通过增强“热点”处的拉曼信号，可以更深入了解分子组成和结构、反应机理及分子取向。目前，TERS仪多采用分体式设计，结构复杂、体积庞大、价格... 详细信息

针尖增强拉曼光谱技术(TERS)是拉曼光谱与扫描探针显微镜相结合的一种新型分析测量技术。通过增强“热点”处的拉曼信号，可以更深入了解分子组成和结构、反应机理及分子取向。目前，TERS仪多采用分体式设计，结构复杂、体积庞大、价格昂贵，限制了仪器的普及和相关研究的开展。本研究设计并开发了一体式TERS仪，有效地提高了仪器的集成度，降低了光纤的传输损耗，减少了系统的体积及成本。仪器主要由激光激发与拉曼收集模块、光谱仪模块及针尖和激光耦合成像模块构成，仪器的光谱范围为640～770 nm,光学分辨率为0.56 nm,对于Ne-Ar校准光源，观测到的轮廓为高斯线型，四氯化碳的ν(A1)振动峰的轮廓是51%高斯与49%洛伦兹线型的组合。利用此光谱仪成功获取了4′-(pyridine-4-yl)-biphenyl-4-yl)methanethiol (4-PBT)分子的TERS,验证了小型一体式针尖增强拉曼光谱仪的可行性，为针尖拉曼光谱技术发展提供了技术参考。

关键词：针尖拉曼增强仪器设计光谱标定拉曼光谱

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纳米纤维膜三维重构与过滤行为分析系统

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光学精密工程 2022年第9期30卷 1071-1079页

作者：郑高峰姜佳昕邓世卿陈隽毓刘益芳厦门大学仪器与电气系福建厦门361005 福建省增材制造创新中心福建福州350118

为了对纳米纤维空气过滤膜进行有效的理论数值计算和分析,建立了纳米纤维膜空气过滤性能计算的分析系统。对该系统所采用的三维重构、过滤效率计算及过滤压降计算等算法进行研究。通过去噪处理、二值化、细化算法和离散化进行纳米纤维... 详细信息

为了对纳米纤维空气过滤膜进行有效的理论数值计算和分析,建立了纳米纤维膜空气过滤性能计算的分析系统。对该系统所采用的三维重构、过滤效率计算及过滤压降计算等算法进行研究。通过去噪处理、二值化、细化算法和离散化进行纳米纤维膜的特征提取,并通过对纳米纤维膜的特征信息定义、存储和可视化渲染实现三维重构。通过对颗粒物与纳米纤维的碰撞检测和力学分析判断颗粒物被纳米纤维膜捕获的数量进行过滤效率的计算。最后,根据泊肃叶定律和压降原理实现了基于SEM图像的过滤压降计算模块。针对纳米纤维膜的拓扑结构和厚度进行了数值计算与实验比对,对比结果表明,过滤效率计算误差在10%以内,过滤压降计算误差在20%以内,计算结果趋势与实验结果相符,能够反映不同拓扑结构的过滤性能差异。

关键词：纳米纤维膜三维重构分析系统过滤效率过滤压降

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