检索结果-内蒙古大学图书馆

激光与光电子学进展 2020年第8期57卷 12-21页

作者：马雪洁刘蓉李晨曦陈文亮徐可欣天津大学精密仪器与光电子工程学院精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

高光谱成像方法可同时获取在体组织的二维图像与光谱信息,具有空间与光谱分辨率高、成像范围大、无损快速等优点,为在体诊断提供了丰富的信息。近年来,研究人员在成像方法、仪器与应用方面进行了大量研究,取得了长足进展。本文综述了高... 详细信息

高光谱成像方法可同时获取在体组织的二维图像与光谱信息,具有空间与光谱分辨率高、成像范围大、无损快速等优点,为在体诊断提供了丰富的信息。近年来,研究人员在成像方法、仪器与应用方面进行了大量研究,取得了长足进展。本文综述了高光谱在体组织成像方法及应用研究的主要进展,探讨高光谱成像分光方法、系统组成与特点。从光谱重构方法、组织光学参数测量、基于深度学习的图像处理方法等方面,介绍在体组织成像与成分检测方法的研究进展。同时,对高光谱成像在临床医学,如皮肤创伤与愈合过程检测,糖尿病足与视网膜疾病诊断,手术中检测及微循环功能评估等方面的应用进展进行了总结。

关键词：成像系统高光谱成像生物医学光子学组织光学成像

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小型精密谐波转台角度定位精度标定与补偿

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光学精密工程 2019年第10期27卷 2207-2214页

作者：吴斌王航康杰虎天津大学精密测试技术与仪器国家重点实验室

为了解决应用于关节型三维激光传感器的小型谐波转台角度定位精度标定的问题,提出了一种基于Renishaw双频激光干涉仪的单自由度小型谐波转台旋转角度测量和补偿方法。首先依据干涉仪角度测量原理和光路调节方法,建立了测量光路系统,分... 详细信息

为了解决应用于关节型三维激光传感器的小型谐波转台角度定位精度标定的问题,提出了一种基于Renishaw双频激光干涉仪的单自由度小型谐波转台旋转角度测量和补偿方法。首先依据干涉仪角度测量原理和光路调节方法,建立了测量光路系统,分析了回转台装配误差对角度测量精度的影响并进行了有效调整,而后提出了小型谐波转台360°范围角度标定的实验方案,最后通过曲线拟合的方法分析了转台转角误差的测量数据,总结转台转角误差随位置改变的变化规律,并将误差补偿函数嵌入控制器中,对转台的每次运动进行实时有效补偿。实验结果表明使用该标定补偿方法能够将小型谐波转台的定位精度提高85%以上,补偿后的定位误差小于10″。采用该方法能够对小型谐波转台进行小间隔360°标定,标定后转台满足激光传感器空间精确定位的要求。

关键词：双频激光干涉仪 360°标定小型谐波转台

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相控阵超声缺陷检测数据压缩感知

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声学学报 2019年第5期44卷 807-817页

作者：白志亮陈世利贾乐成曾周末天津大学精密测试技术与仪器国家重点实验室

为了解决超声相控阵信号采集、存储和传输中数据量大的问题,研究了压缩感知在相控阵无损检测信号和图像压缩重构中应用的可行性。首先使用5种贪婪算法对相控阵仿真信号进行压缩重构,根据百分比均方误差选取最优算法并考虑了噪声对精度... 详细信息

为了解决超声相控阵信号采集、存储和传输中数据量大的问题,研究了压缩感知在相控阵无损检测信号和图像压缩重构中应用的可行性。首先使用5种贪婪算法对相控阵仿真信号进行压缩重构,根据百分比均方误差选取最优算法并考虑了噪声对精度的影响,结果表明压缩感知可以用低于奈奎斯特极限的测量点数准确重构原始图像;其次用人工缺陷回波信号进行实验验证,通过稀疏度计算选择适用相控阵信号的最优稀疏基,并通过5种传感矩阵的优化选择进一步提高了重构精度。实验结果尽管达不到仿真中的理想效果,但是能以少量测量值准确恢复图像,并能保证缺陷的识别,说明压缩感知算法可以有效提高相控阵缺陷检测效率。此外,在保持测量点数相同的情况下,仿真和实验都研究了不同采样率对重构精度的影响,当测量点数超过一定值时,证实了压缩感知实际与采样率无关。

关键词：压缩感知相控阵超声采样率压缩率仿真信号重构误差压缩重构稀疏度稀疏基传感矩阵重构精度缺陷检测

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一种基于频谱特征的周期性结构参数检测方法

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激光与光电子学进展 2020年第12期57卷 134-144页

作者：宋斌闫宁朱琳琳张效栋天津大学精密仪器与光电子工程学院精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

利用周期性结构纹理图像独特的频谱分布,设计出一种基于频谱特征的周期性结构参数检测方法,搭建了静态图像检测和实时采集检测系统,对织物密度进行多次检测实验.检测结果表明,相对误差小于1%的比例达到96.7%,平均误差比现有算法降低了约... 详细信息

利用周期性结构纹理图像独特的频谱分布,设计出一种基于频谱特征的周期性结构参数检测方法,搭建了静态图像检测和实时采集检测系统,对织物密度进行多次检测实验.检测结果表明,相对误差小于1%的比例达到96.7%,平均误差比现有算法降低了约36%,单帧图像检测时间约为150ms,适用于工业检测场景.将所提方法应用于纸张计数、木材纹理检测、微结构阵列检测等实际应用领域,实验结果表明,基于频谱特征的周期性结构参数检测方法的准确度较高,适用范围广,检测效率高.

关键词：图像处理频谱特征周期性结构参数检测

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基于密度聚类的光条中心线提取方法

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激光技术 2020年第4期44卷 459-465页

作者：梁宇龙段发阶天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

为了解决线结构光3维测量中噪声光斑对提取精度的影响,采用了密度聚类灰度重心提取算法提取激光光条中心线。该方法由中心线预提取以及中心线最终提取两阶段组成,预提取阶段实现对激光与光斑两者中心线的同时提取,最终提取阶段采用基于... 详细信息

为了解决线结构光3维测量中噪声光斑对提取精度的影响,采用了密度聚类灰度重心提取算法提取激光光条中心线。该方法由中心线预提取以及中心线最终提取两阶段组成,预提取阶段实现对激光与光斑两者中心线的同时提取,最终提取阶段采用基于连通性的密度聚类算法完整保留激光中心线并剔除噪声光斑。在仿真实验阶段,对大小为600pixel×600pixel、含有激光中心线的图像进行了加噪处理,并使用提取结果与真实中心线之间各点的均方根误差以及运行时间作为考察标准进行了实验研究。结果表明,该方法与传统灰度重心法相比,在高亮度各向异性光斑、高亮度小面积光斑、高亮度点噪声图像的均方根误差分别降低了12.59pixel,15.12pixel和83.36pixel,时间复杂度分别提高了0.383s,0.412s和0.416s。该方法与传统灰度重心法相比具有更高的提取精度、近似的时间复杂度,且对噪声光斑具有较好鲁棒性,可以在噪声光斑图像中完整提取出光条中心线。

关键词：图像处理中心提取灰度重心法密度聚类结构光

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短路匝式角度传感器不同极数下输出特性对比分析

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中国惯性技术学报 2020年第1期28卷 115-121页

作者：陈宗玉李醒飞董九志天津大学精密测试计量技术及仪器国家重点实验室天津300072 天津工业大学天津市现代机电装备技术重点实验室天津300387

针对短路匝式角度传感器多极结构与其输出特性之间关系的问题,对比分析了四极、八极、十二极和十六极短路匝式角度传感器的输出特性参数。首先,通过对短路匝式角度传感器多极结构和工作原理的分析,建立了其输出特性与极数之间的方程式... 详细信息

针对短路匝式角度传感器多极结构与其输出特性之间关系的问题,对比分析了四极、八极、十二极和十六极短路匝式角度传感器的输出特性参数。首先,通过对短路匝式角度传感器多极结构和工作原理的分析,建立了其输出特性与极数之间的方程式。其次,利用ANSYS Maxwell-3D软件对四极、八极、十二极和十六极短路匝式角度传感器的输出特性进行了仿真分析,得到了不同极数下传感器输出极内磁通量和输出电压的对比曲线。最后,通过搭建短路匝式角度传感器输出特性的实验测试平台,得到了其输出电压的实测结果,与仿真分析结果进行了对比。结果表明,极数大于八极的短路匝式角度传感器的制造和应用是没有实际意义的,且八极传感器工作在±4°内具有高的线性度和对称度。

关键词：短路匝式角度传感器多极结构输出特性惯性器件

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Paternò-Büchi(PB)反应与串联质谱结合实现不饱和脂质精确结构解析

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分析测试学报 2020年第1期39卷 19-27页

作者：马潇潇胡清源瑕瑜清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084 清华大学化学系北京100084

脂质在一系列关键生命过程中发挥着重要作用。结构决定功能,因此脂质结构解析与功能研究一直受到研究者的关注。尽管质谱已成为脂质分析的最常用技术之一,但脂质的精细结构解析仍面临诸多挑战。为解决上述问题,将Paternò-Büch... 详细信息

脂质在一系列关键生命过程中发挥着重要作用。结构决定功能,因此脂质结构解析与功能研究一直受到研究者的关注。尽管质谱已成为脂质分析的最常用技术之一,但脂质的精细结构解析仍面临诸多挑战。为解决上述问题,将Paternò-Büchi(PB)光化学反应与串联质谱相结合,实现了不饱和脂质中碳碳双键■的定位以及不饱和脂质■位置异构体的定量分析。此外,该技术可与鸟枪法、液相色谱-质谱和质谱成像等技术联用,用于复杂生物样品中脂质的分析。

关键词：脂质串联质谱光化学衍生结构解析

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NV色心磁强计研究进展及应用

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导航与控制 2022年第5期21卷 139-161页

作者：郑斗斗郭浩李中豪马宗敏唐军刘俊省部共建动态测试技术国家重点实验室太原030051 量子传感与精密测量山西省重点实验室太原030051 中北大学仪器与电子学院太原030051

基于金刚石氮空位(Nitrogen Vacancy,NV)色心的量子传感技术具有高灵敏度、高分辨率、全固态等优势,近年来引起了众多传感器研究机构的广泛关注。就NV色心在量子传感中的磁测量展开论述,首先介绍了NV色心的基本结构与磁测量原理,着重分... 详细信息

基于金刚石氮空位(Nitrogen Vacancy,NV)色心的量子传感技术具有高灵敏度、高分辨率、全固态等优势,近年来引起了众多传感器研究机构的广泛关注。就NV色心在量子传感中的磁测量展开论述,首先介绍了NV色心的基本结构与磁测量原理,着重分析了微波天线、荧光高效收集、高灵敏磁测量方法以及集成磁强计设计等关键技术的最新研究进展,并针对当前存在的技术难题提出了技术发展方向。此外,还总结归纳了近些年NV磁强计在地磁探测、无损检测、生物医疗等领域的初步实际应用情况。

关键词： NV色心微波天线荧光收集集成磁强计应用

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磁张量测量系统非对准误差标定与校正

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传感器与微系统 2021年第12期40卷 137-140页

作者：张仑张晓明马喜宏陶威杨晓蕾中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

针对实际工程中磁张量测量系统中多个传感器间会存在非对准误差严重影响测量精度这一问题,提出一种非对准误差角标定及校正方法。通过分析非对准误差的产生机理,建立测量系统非对准误差模型,构建传感器与参考传感器正交系输出之间的线... 详细信息

针对实际工程中磁张量测量系统中多个传感器间会存在非对准误差严重影响测量精度这一问题,提出一种非对准误差角标定及校正方法。通过分析非对准误差的产生机理,建立测量系统非对准误差模型,构建传感器与参考传感器正交系输出之间的线性关系;考虑到最小二乘法估计忽视各传感器测量噪声误差的问题,采用整体最小二乘法求解非对准误差角。仿真结果误差预测精度均高于99.7%;实测校正后张量分量根均方误差(RMSE)降至65 nT/m以内,相对于最小二乘法降低了一个数量级,可以有效提高磁张量测量系统测量精度。

关键词：磁梯度张量非对准误差整体最小二乘估计误差修正

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基于高效荧光收集的氮-空位色心磁强计灵敏度提升技术研究

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自动化与仪器仪表 2024年第7期 22-26页

作者：王天宁刘严康刘振华申圆圆中北大学省部共建动态测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学量子传感与精密测量山西省重点实验室太原030051 中北大学仪器与电子学院太原030051 中北大学半导体与物理学院太原030051

近年来,集成化金刚石氮空位色心磁强计引起了广泛的学术关注。然而,高灵敏度集成磁强计的发展受到了荧光收集效率低下的阻碍。为解决此问题,创新性地引入了金刚石表面磁控溅射反射涂层和侧壁切角技术,有效将荧光收集效率从34.2%提升至67... 详细信息

近年来,集成化金刚石氮空位色心磁强计引起了广泛的学术关注。然而,高灵敏度集成磁强计的发展受到了荧光收集效率低下的阻碍。为解决此问题,创新性地引入了金刚石表面磁控溅射反射涂层和侧壁切角技术,有效将荧光收集效率从34.2%提升至67.9%。经过处理的金刚石被集成在了2.9×2.1×2 cm^(3)体积之内的磁强计探头中。测试结果显示,在同样的磁强计体积内,切角和涂层技术的应用使得磁强计灵敏度从21.3 nT/Hz^(1/2)提升到5.7 nT/Hz^(1/2)。因此,通过切角和涂层增强了荧光强度的收集,提升了集成化金刚石NV色心磁强计的灵敏度。

关键词：金刚石NV色心集成磁强计荧光收集方式系统灵敏度

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