检索结果-内蒙古大学图书馆

计测技术 2018年第3期38卷 43-59页

作者：张书练谈宜东清华大学精密仪器与机械学系光电工程研究所精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

微片激光自混合干涉仪原理上与迈克尔逊干涉仪不同。主要差别是:激光自混合干涉仪的光束照射在被测物上并被反射回激光器被激光器内放大介质放大。作者课题组研究的的激光自混合干涉仪的测量速度达到了1 m/s以上,10 m空程的环境误差小到... 详细信息

微片激光自混合干涉仪原理上与迈克尔逊干涉仪不同。主要差别是:激光自混合干涉仪的光束照射在被测物上并被反射回激光器被激光器内放大介质放大。作者课题组研究的的激光自混合干涉仪的测量速度达到了1 m/s以上,10 m空程的环境误差小到了40 nm。它具有全固态、可测"黑"目标的位移等性能,又达到了传统激光干涉仪的技术指标。如果第一代光学干涉仪是以光谱灯做光源,第二代光学干涉仪是以He Ne气体激光器做光源的话,固体激光自混合干涉仪因其激光"自混合"原理可看成是第三代激光干涉仪。

关键词：固体微片激光器激光自混干涉仪 Lang-Kobayash模型仪器化位移测量

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电喷雾/光电离双源型小型离子阱质谱仪的研制

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分析化学 2017年第7期45卷 1096-1101页

作者：钱翔张乾鲁信琼余泉倪凯张超王晓浩清华大学深圳研究生院先进制造学部清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室广东省光机电一体化重点实验室

构建了一套电喷雾/紫外灯双电离源离子阱质谱仪系统,用于气体和液体样品的快速检测。仪器采用非连续大气压进样技术,通过夹管阀装置来同时完成电喷雾离子和中性气态样品的采集和传输。所配备的两种电离源适合不同的分析对象,在应用上具... 详细信息

构建了一套电喷雾/紫外灯双电离源离子阱质谱仪系统,用于气体和液体样品的快速检测。仪器采用非连续大气压进样技术,通过夹管阀装置来同时完成电喷雾离子和中性气态样品的采集和传输。所配备的两种电离源适合不同的分析对象,在应用上具有一定的互补性,其中电喷雾源用于溶液中极性化合物的电离,而紫外电离源主要用于分析气态有机物。本研究选择了苯甲醚、甲苯、2,4-二甲基苯胺、精氨酸、利血平和阿斯巴甜等不同类型的样品,测试了仪器在使用不同电离模式下的工作性能。结果表明,电喷雾源和紫外光电离源可用于不同类型样品的电离,在分析2,4-二甲基苯胺时还能分别生成不同类型的分子离子。两种电离源在工作时互不干扰,既能单独使用,也能同时开启,可根据检测需求随意切换工作模式,获得更全面的样品成分信息。双离子源设计是扩展小型质谱仪应用范围的一种有效途径,这种方案不会明显增加仪器的体积,却能提供更多样化的分析功能,满足对不同类型样品的检测需求。

关键词：电喷雾光电离矩形离子阱双离子源小型质谱仪

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SDS胶束溶液在石油类污染物荧光光谱测量中的应用

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光谱学与光谱分析 2015年第6期35卷 1618-1623页

作者：杨丽丽王玉田鲁信琼燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004 清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

提出了一种以十二烷基硫酸钠（SDS）胶束溶液为溶剂增溶、增敏、增稳石油类物质的新方法。研究了石油类物质的荧光强度随SDS胶束溶液浓度的变化规律,确定了其溶剂SDS胶束溶液的最佳浓度为0.1mol·L-1。使用FLS920荧光光谱仪测量得... 详细信息

提出了一种以十二烷基硫酸钠（SDS）胶束溶液为溶剂增溶、增敏、增稳石油类物质的新方法。研究了石油类物质的荧光强度随SDS胶束溶液浓度的变化规律,确定了其溶剂SDS胶束溶液的最佳浓度为0.1mol·L-1。使用FLS920荧光光谱仪测量得到不同稀释浓度的汽油、柴油、煤油SDS胶束溶液的三维荧光光谱矩阵（EEMs）,分析了瑞利（Rayleigh）散射、拉曼（Raman）散射以及仪器光谱特性对测量光谱的影响,经过光谱校正,建立了三种油的SDS胶束溶液在激发波长为250-400nm、发射波长为260-500nm范围内的三维荧光光谱图,并确定了在一定浓度范围内荧光强度与浓度具有良好的线性关系。在相同条件下,用同样的方法配制各种浓度汽油、柴油、煤油水溶液作对比,验证了SDS胶束溶液作为石油类物质的溶剂可以使水中石油类物质的溶解度增加、荧光强度增大、稳定性更好,实现了石油类物质可以不依赖于某些有毒溶剂萃取,又解决了其水中溶解度低不宜定量的问题。

关键词：三维荧光光谱石油类污染物十二烷基硫酸钠胶束溶液

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基于线性升压的离子阱质谱仪用射频电源的研究与开发

基于线性升压的离子阱质谱仪用射频电源的研究与开发

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第34届(2016)中国质谱学会学术年会

作者：鲁信琼余泉倪凯钱翔许文超王晓浩清华大学深圳研究生院先进制造学部深圳 518055 清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京 100084 清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京 100084

射频(RF)电源是离子阱质谱仪(ITMS)中最核心的部分,在一定程度上决定了离子阱质谱仪的性能[1,2]。一直以来,使用LC谐振升压方案产生高压RF信号是ITMS的主流方案。该方案配合高精度的包络检测电路和闭环控制系统,能够产生高精度、高效率... 详细信息

射频(RF)电源是离子阱质谱仪(ITMS)中最核心的部分,在一定程度上决定了离子阱质谱仪的性能[1,2]。一直以来,使用LC谐振升压方案产生高压RF信号是ITMS的主流方案。该方案配合高精度的包络检测电路和闭环控制系统,能够产生高精度、高效率、高稳定性的高压RF信号,一定程度上满足了化学分析的需求[3]。然而,LC谐振升压方案存在一些缺陷,谐振频率f由参数L和C决定,这注定了f不易调节;另外,为了得到较高的输出频率、较高的品质因数和较低得谐波失真而使用空芯变压器导致体积庞大。针对这些问题,我们研究开发了基于线性升压方案的高压RF电源,能够在低于1MHz范围内不失真输出稳定的高压RF信号(400Vpk-pk)。线性升压方案具有如下特性：RF输出频率可随意改变;不需要线圈,能够明显减小电源尺寸;输出电压逐周期反馈使得输出信号精度高、时间漂移小、重复度高;叠加辅助AC容易。线性升压方案也存在一定的不足,受目前半导体技术的限制输出电压比LC谐振方案小很多,限制了质谱仪的质量范围,另一方面功耗较大。因此线性升压方案在小尺寸离子阱上具有更明显的优势。特别是输出频率可以动态调节,为离子阱质谱仪的研究开发提供了一种新的思路[4]。

关键词：离子阱质谱仪射频电源高压射频放大

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基于方波脉冲激励的电导率测量方法

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清华大学学报（自然科学版） 2014年第2期54卷 207-211页

作者：孟凡董永贵清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

采用方波脉冲信号作为激励获取导电介质的电阻抗信息时,方波信号频谱中高次谐波的幅值衰减一直是难以克服的问题。对一阶阻容型传感系统添加电感或电容元件构成二阶谐振单元,在激励信号的上、下沿处会出现自由衰减振荡信号,可使激励信... 详细信息

采用方波脉冲信号作为激励获取导电介质的电阻抗信息时,方波信号频谱中高次谐波的幅值衰减一直是难以克服的问题。对一阶阻容型传感系统添加电感或电容元件构成二阶谐振单元,在激励信号的上、下沿处会出现自由衰减振荡信号,可使激励信号频谱在谐振单元的谐振频率附近得到增强。通过测量方波下降沿处自由衰减振荡信号第一个波峰的峰值电压,即可得到谐振单元中等效电阻的测量值。实验结果表明:这种检测方式只需要数字电路产生固定频率的方波激励信号,即可实现30kHz^1MHz范围内的电阻测量,可用于电解质溶液、水、人体皮肤等介质电导率的有线及无线测量。

关键词：方波脉冲电导率自由衰减振荡峰值检测

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旋转工况下随钻定向测量方法研究及仿真分析

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仪表技术与传感器 2014年第8期 84-87,100页

作者：黎安伟王德彬刘云峰董景新清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

基于三轴磁通门和三轴加速度计的随钻定向测量仪是当今主流的定向测量仪器,其根据三轴磁通门和三轴加速度计的测量值可以实时解算出当前的方位、井斜和工具面角。但利用现有的解算方法,定向测量只能在非旋转工况下进行,否则,由于离心加... 详细信息

基于三轴磁通门和三轴加速度计的随钻定向测量仪是当今主流的定向测量仪器,其根据三轴磁通门和三轴加速度计的测量值可以实时解算出当前的方位、井斜和工具面角。但利用现有的解算方法,定向测量只能在非旋转工况下进行,否则,由于离心加速度和振动的影响,测量误差将非常大。针对旋转工况,在现有的方位解算方法的基础上,推导2种新的方位角解算方法:迭代法和三角法。对其进行精度分析,得出2种方法本质相同的结论,且在不考虑某些特殊区域时,方位角仿真精度能到达0.8°。最后,通过Matlab编程,进行了仿真验证。

关键词：随钻定向测量旋转工况随钻测量方位角精度分析

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飞行时间的计数式测量及其在电缆故障检测中的应用

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仪表技术与传感器 2014年第3期 101-103,106页

作者：于俊慧董永贵清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

利用1个独立时钟和1个数字计数器实现飞行时间的计数式测量。采用对多次重复测量计数值取平均的方法,提高时间测量的精度。将这种计时方法与时域反射仪(Time domain reflectometry,TDR)原理相结合,设计了一种电缆故障定位检测系统。利... 详细信息

利用1个独立时钟和1个数字计数器实现飞行时间的计数式测量。采用对多次重复测量计数值取平均的方法,提高时间测量的精度。将这种计时方法与时域反射仪(Time domain reflectometry,TDR)原理相结合,设计了一种电缆故障定位检测系统。利用单片机MSP430F149产生周期性测试信号,用8 MHz时钟和8位数字计数器完成了测试信号计时。试验结果证明:通过将30 000次测量结果取平均,可以使计时精度提高到1 ns以上。应用这种测试方法制作的样机,操作简单,易于携带,试验证明其测量误差小于0.15 m.

关键词：时域反射仪电缆故障定位数字计数器飞行时间

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基于蒙特卡罗方法进行冷原子束模拟和参数优化

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中国激光 2014年第5期41卷 268-272页

作者：陈姝冯焱颖薛洪波熊继军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 清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084 清华大学精密测量联合实验室北京100084 中国科学院空间科学与应用研究中心太阳系探测研究室北京100190

采用蒙特卡罗方法对基于制备低速浓密原子源(LVIS)产生的三维磁光阱(3D MOT)冷原子束过程进行模拟和系统性能参数优化。在Matlab软件中产生位移满足均匀分布,速度满足麦克斯韦波-尔兹曼分布的107个原子,通过仿真计算得到冷原子束的纵向... 详细信息

采用蒙特卡罗方法对基于制备低速浓密原子源(LVIS)产生的三维磁光阱(3D MOT)冷原子束过程进行模拟和系统性能参数优化。在Matlab软件中产生位移满足均匀分布,速度满足麦克斯韦波-尔兹曼分布的107个原子,通过仿真计算得到冷原子束的纵向速度分布和原子通量等关键参数。当冷却光光强为3mW/cm2,失谐量为5Γ时,模拟得到的原子束的纵向最概然速率为8m/s,速度分布的半峰全宽(FWHM)约为2m/s。模拟和实验研究了原子束最概然速率和通量随冷却光光强和失谐量变化的关系,结果表明冷却光失谐量为影响冷原子束速度分布和通量的主要因素,而冷却光功率在达到一定饱和强度后对原子束性能影响不大。

关键词：原子与分子物理学冷原子束低速浓密原子源蒙特卡罗

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基于光纤链路的高精度时间频率传输与同步

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科技导报 2014年第34期32卷 41-46页

作者：高超王波白钰苗菁朱玺李天初王力军清华大学精密测量联合实验室北京100084 清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084 清华大学物理系北京100084 中国计量科学研究院北京100013

在清华大学与中国计量科学研究院之间往返80 km的商用光纤链路上进行了时间频率同时传输与同步实验。采用时间频率同时传输与同步的方法,获得了7×10-15/s,5×10-19/d的频率传输稳定度结果;通过在发射端主动探测并补偿时间脉冲... 详细信息

在清华大学与中国计量科学研究院之间往返80 km的商用光纤链路上进行了时间频率同时传输与同步实验。采用时间频率同时传输与同步的方法,获得了7×10-15/s,5×10-19/d的频率传输稳定度结果;通过在发射端主动探测并补偿时间脉冲信号在光纤中传输的时间延迟,实现了±50 ps的时间同步稳定度指标。鉴于目前基于光纤链路的频率传输方案均受限于点对点传输的问题,设计并完成了可多点下载的频率接收系统,使时间频率传输与同步网络的建设成为可能。

关键词：时间频率同步光纤传输原子钟比对稳定度

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基于飞秒光频梳的压电陶瓷闭环位移控制系统

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物理学报 2013年第7期62卷 109-114页

作者：朱敏昊吴学健尉昊赟张丽琼张继涛李岩清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

利用飞秒光频梳、外腔可调谐半导体激光器和法布里-珀罗干涉仪建立了一套压电陶瓷亚纳米级闭环位移控制系统.将可调谐半导体激光器锁定至光频梳,通过精确调谐光频梳的重复频率,实现了半导体激光器在其工作频率范围内的精密调谐.利用Poun... 详细信息

利用飞秒光频梳、外腔可调谐半导体激光器和法布里-珀罗干涉仪建立了一套压电陶瓷亚纳米级闭环位移控制系统.将可调谐半导体激光器锁定至光频梳,通过精确调谐光频梳的重复频率,实现了半导体激光器在其工作频率范围内的精密调谐.利用Pound-Drever-Hall锁定技术将带有压电陶瓷的法布里-珀罗腔锁定至半导体激光器,进而通过频率发生系统控制压电陶瓷产生亚纳米级分辨率的位移.实验研究发现锁定至光频梳后可调谐半导体激光器1s的Allan标准偏差为1.68×10_(-12),将其在30.9496GHz范围内进行连续闭环调谐,可获得压电陶瓷的位移行程约为4.8μm;以3.75Hz的步长扫描光频梳的重复频率,实现了压电陶瓷的450pm闭环位移分辨率并测定了压电陶瓷的磁滞特性曲线.该系统不存在非线性测量误差,且激光频率及压电陶瓷位移均溯源至铷钟频率源.

关键词：光频梳压电陶瓷法布里-珀罗腔可调谐半导体激光器

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