检索结果-内蒙古大学图书馆

光谱学与光谱分析 2017年第4期37卷 1302-1306页

作者：刘子龙孙利群郭崟杨怀栋丁武文张巧香清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室清华大学精密仪器系北京100084 中国计量科学研究院光学与激光计量科学研究所北京100029

差分吸收光谱法(DOAS)是基于朗伯比尔定律的光谱法测量气体的重要方法,按此原理建立的测量系统是测量痕量气体的主要方法。用于测量痕量气体的DOAS系统的关键是其检出限的校准,传统的方法是使用标准气体进行校准。但是由于标准气体自身... 详细信息

差分吸收光谱法(DOAS)是基于朗伯比尔定律的光谱法测量气体的重要方法,按此原理建立的测量系统是测量痕量气体的主要方法。用于测量痕量气体的DOAS系统的关键是其检出限的校准,传统的方法是使用标准气体进行校准。但是由于标准气体自身的量值确定问题,在ppb甚至ppt级的不确定度大于10%,而一般的ppt级的DOAS测量系统本身的不确定度也会高于标准气体,导致传统方法失效。提出一种基于光谱密度的DOAS系统校准方法,利用朗伯比尔定律将DOAS系统的检出限和光谱密度建立关系。由于光谱密度作为光学量值可以测量到10-6甚至更高,所以通过该方法可以实现DOAS系统在ppb乃至ppt级的校准。本方法需要根据待校准的测量系统光学结构的基本参数计算其总的标准光学密度值,然后把标准光学密度片放入测量系统光程中,测得其光学密度值,根据前后两次光学密度计算测量系统的测量偏差,进而分析计算测量系统的标准不确定度和标定的扩展不确定度,所得到的标定的扩展不确定度即为测量系统的检出限。该方法完全基于光学测量,不需引入标准气体评估,基于光学密度的精密测量和测量系统光学结构的装调误差,实现测量系统在较小不确定度水平上的标定,提高检出限标定的精度。本方法在开放光程式的DOAS系统上进行了实验验证。

关键词：光谱密度差分吸收光谱朗伯比尔定律校准

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叠层圆柱台表面等离激元器件的共振特性

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红外与激光工程 2017年第9期46卷 1-6页

作者：朱振东白本锋谭峭峰李群庆王雪深高思田中国计量科学研究院北京100029 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光电工程研究所北京100084

基于金属纳米结构增强光与物质的相互作用,调控光学响应是光学前沿研究。金属纳米结构能显著增强电磁场和热点空间位置调控,是表面等离激元器件应用的关键。借鉴衍射光学元件设计思想,文中提出一种简单的多尺度叠层圆柱台(double stacke... 详细信息

基于金属纳米结构增强光与物质的相互作用,调控光学响应是光学前沿研究。金属纳米结构能显著增强电磁场和热点空间位置调控,是表面等离激元器件应用的关键。借鉴衍射光学元件设计思想,文中提出一种简单的多尺度叠层圆柱台(double stacked nanocone,DSC)金属纳米结构,实现近/远场深度调控。在给定激发条件下,DSC纳米结构中腔模与局域表面等离激元模式间产生杂化,实现多尺度级联场增强,远场响应也得到有效调制,且"热点"能有效地定位到纳米结构的上表面。进一步,提出并研究了掩模重构的纳米加工方法,低成本、可控地制备了DSC纳米结构,工艺控制是三台阶DSC器件特性的关键,实验结果与理论设计一致。

关键词：表面等离激元杂化多尺度纳米结构调控

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光化学衍生质谱分析斑马鱼胚胎不饱和脂质异构体

光化学衍生质谱分析斑马鱼胚胎不饱和脂质异构体

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2018年中国质谱学术大会（CMSC 2018）

作者：赵旭陈静张四纯张新荣马潇潇微量分析测试方法与仪器研制北京市重点实验室清华大学化学系清华大学生命科学学院精密测试技术及仪器国家重点实验室清华大学精密仪器系

斑马鱼(Danio rerio)是发育生物学研究中常用的模式脊椎动物,其基因组和人类具有较高的相似性。斑马鱼胚胎在体外发育,发育周期短,体积较大且通体透明,便于进行各类发育生物学研究。脂质(lipids)作为斑马鱼胚胎中丰度较高的一类生物分子... 详细信息

斑马鱼(Danio rerio)是发育生物学研究中常用的模式脊椎动物,其基因组和人类具有较高的相似性。斑马鱼胚胎在体外发育,发育周期短,体积较大且通体透明,便于进行各类发育生物学研究。脂质(lipids)作为斑马鱼胚胎中丰度较高的一类生物分子,承担着构建生物膜、作为信号传导分子和能量来源等重要功能。近年来,已有研究对斑马鱼胚胎中的主要脂质物种进行成像1、定量分析并揭示发育过程中活跃的脂质代谢2。但常规的质谱脂质组学分析手段很难区分不饱和脂质的碳碳双键(C=C)位置异构体,这一技术难题阻碍了对不饱和脂质代谢相关的生理、病理过程的深入研究。在本研究中,我们采用基于Paternò-Büchi反应的在线光化学衍生法与串联质谱联用3,分别分析斑马鱼胚胎发育早期(0-5 hpf)体细胞(body)与卵黄(yolk)中不饱和磷脂物种碳碳双键(C=C)位置异构体的组成。在254 nm波长紫外光激发下,不饱和脂质和丙酮发生加成反应,生成含有氧杂四元环结构的产物分子。在串联质谱(MS/MS)模式下,反应产物碎裂,产生一对携带有C=C位置信息的诊断离子。根据诊断离子的强度信息,还可以对C=C位置异构体进行相对定量。初步数据显示,部分磷脂酰胆碱(PC)物种的脂肪酸链组成异构体与C=C位置异构体在细胞与卵黄中的相对含量存在较为显著的差异。本研究旨在通过分析斑马鱼胚胎中主要不饱和脂质物种的C=C位置异构体,为基于斑马鱼的发育生物学研究提供一个全新的视角。

关键词：不饱和脂质斑马鱼胚胎发育 Paternò-Büchi反应串联质谱

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基于激光回馈效应的液晶双折射特性测量

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红外与激光工程 2017年第3期46卷 107-112页

作者：李继扬谈宜东吴季张书练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 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京100191 福建福晶科技股份有限公司福建福州350003

准确的双折射特性测量对于液晶的实际应用具有重要意义。研究了液晶材料的工作原理,以激光回馈效应为基础,搭建了各向异性外腔回馈双折射测量系统,对不同驱动电压下液晶的双折射特性进行测量。测量结果表明,各向异性外腔回馈双折射测量... 详细信息

准确的双折射特性测量对于液晶的实际应用具有重要意义。研究了液晶材料的工作原理,以激光回馈效应为基础,搭建了各向异性外腔回馈双折射测量系统,对不同驱动电压下液晶的双折射特性进行测量。测量结果表明,各向异性外腔回馈双折射测量系统测量精度在0.3°之内;通过施加0~24V交流电压,液晶材料双折射率在2.74×10^(-1)~2.39×10^(-3)范围内变化,对应各向异性呈现出460°~5°的大范围位相延迟值。电压范围在0.7~2V时,电压-双折射率关系表现出较好的线性度,通过线性拟合对该范围内电压-双折射率关系进行计算,其线性度优于95.5%。液晶材料可以提供稳定的位相延迟,同一电压值下的位相延迟短期重复性优于0.52°,长期重复性优于4.5°。

关键词：液晶材料双折射特性位相延迟激光回馈效应各向异性外腔回馈

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光化学衍生质谱分析斑马鱼胚胎不饱和脂质异构体

光化学衍生质谱分析斑马鱼胚胎不饱和脂质异构体

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2018年中国质谱学术大会

作者：赵旭陈静张四纯张新荣马潇潇微量分析测试方法与仪器研制北京市重点实验室清华大学化学系北京100084 清华大学生命科学学院北京100084 精密测试技术及仪器国家重点实验室清华大学精密仪器系北京100084

斑马鱼(Danio rerio)是发育生物学研究中常用的模式脊椎动物，其基因组和人类具有较高的相似性。斑马鱼胚胎在体外发育，发育周期短，体积较大且通体透明，便于进行各类发育生物学研究。

关键词：不饱和脂质斑马鱼胚胎发育 Paterno-Buchi反应串联质谱

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事件时间测量系统及其在绝对重力仪中的应用

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导航定位与授时 2017年第4期4卷 50-56页

作者：钱锦伍康王力军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

绝对重力仪通常采用真空腔中自由落体的方法,通过测量激光干涉条纹信号的过零时间来计算绝对重力加速度（g）。针对绝对重力仪的使用,依托电子计数法的基本原理,基于数字信号处理器（Digital Signal Processor,DSP）设计实现了事件时间... 详细信息

绝对重力仪通常采用真空腔中自由落体的方法,通过测量激光干涉条纹信号的过零时间来计算绝对重力加速度（g）。针对绝对重力仪的使用,依托电子计数法的基本原理,基于数字信号处理器（Digital Signal Processor,DSP）设计实现了事件时间测量系统,精确测量干涉条纹过零时间。首先介绍了事件时间测量的基本原理,然后具体介绍在以DSP为核心的硬件上的实现方法。根据理论计算和MATLAB;数值仿真实验,评价系统测时误差以及对重力加速度测值的影响。最后分别通过硬件模拟实验和FG5X型高精度绝对重力仪上的对比实验进行验证。实验证明,该系统对重力加速度测量真值影响小于1μGal(1μGal=1×10;m/s;),标准差影响小于5μGal。该系统体积小、成本低,尤其对于小型化、野外使用的绝对重力仪,完全符合其使用需求。

关键词：数字信号处理器激光干涉时间测量绝对重力仪

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三视场红外地球敏感器导航算法分析及研究

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仪器仪表学报 2016年第6期37卷 1201-1209页

作者：王洪剑邢飞尤政清华大学精密仪器系清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室

红外地球敏感器广泛运用于空间飞行器,尤其是在地球轨道附近。目前最新的静态地球敏感器使用焦平面探测器来覆盖整个地球红外辐射圆。若面向飞行在70;00 km处的临近空间飞行器,地球敏感器就需要有很大的视场（>120°）且相对分... 详细信息

红外地球敏感器广泛运用于空间飞行器,尤其是在地球轨道附近。目前最新的静态地球敏感器使用焦平面探测器来覆盖整个地球红外辐射圆。若面向飞行在70;00 km处的临近空间飞行器,地球敏感器就需要有很大的视场（>120°）且相对分辨率很低。针对临近空间飞行器的天文导航运用,采用线阵CCD作为探测器,设计了一个三视场红外地球敏感器。地球敏感器的3个视场按照二维角度均匀分布以确保每个光学头能够均匀地指向地球红外辐射圆上。每个CCD覆盖20°以便能够精确地分辨地球辐射和空间的边界点。综合考虑地球辐射模型和地球扁率等因素,利用地球敏感器观测的向量可以获得地球水平、地心矢量和飞行高度。以70;00 km飞行高度为示例,建立相应的数学模型,同时提出了相应的姿态和高度确定算法并进行了仿真。综合上述分析,研制了一套三视场地球敏感器原理样机并进行相关测试。仿真和实验结果表明:高度测量精度优于200 m,姿态测量精度优于0.002°。

关键词：红外地球敏感器三视场牛顿-拉普森方法姿态测量高度测量

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基于两级摆杆结构的超低频垂直隔振系统

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物理学报 2016年第20期65卷 40-46页

作者：王观胡华伍康李刚王力军清华大学精密仪器系北京100084 精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

在许多精密科学实验和测试中,对地面垂直振动的有效隔离影响着实验结果和测试结果的精度.本文提出一种全新的两级摆杆结构的超低频垂直隔振系统,在原理分析的基础上,设计并实现了该系统的样机.两根水平摆杆放置在同一竖直平面,绕各自铰... 详细信息

在许多精密科学实验和测试中,对地面垂直振动的有效隔离影响着实验结果和测试结果的精度.本文提出一种全新的两级摆杆结构的超低频垂直隔振系统,在原理分析的基础上,设计并实现了该系统的样机.两根水平摆杆放置在同一竖直平面,绕各自铰链旋转,上摆杆通过普通弹簧悬挂于基座,下摆杆通过零长弹簧悬挂于上摆杆.系统通过光电探测方法检测两根摆杆的夹角作为误差信号,经过闭环控制将反馈力作用于上摆杆,使两根摆杆的夹角为零.零长弹簧悬挂点的位置与系统刚度有着密切关系,通过精细地调节弹簧悬挂点的位置,合理地设置控制参数,可以实现一个本征频率低至0.01 Hz的系统.理论上,该系统相对于被动式垂直隔振系统具有更好的隔振效果和抗干扰能力,相对于传统的主动式垂直隔振系统体积更小,结构更简单,有望应用于精密物理实验和科学研究当中.

关键词：垂直隔振超低频两级摆杆主动控制

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非线性振动条件下估算谐振梁品质因数

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清华大学学报（自然科学版） 2016年第10期56卷 1055-1060页

作者：严斌刘云峰董景新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

硅微谐振式加速度计在真空封装后出现非线性振动,导致测量品质因数的常规方法失效。为了能对真空封装的加速计进行精确监测,提出了一种品质因数测量方法。该方法基于谐振梁的非线性振动模型,通过将扫频数据按照模型公式拟合得到品质因数... 详细信息

硅微谐振式加速度计在真空封装后出现非线性振动,导致测量品质因数的常规方法失效。为了能对真空封装的加速计进行精确监测,提出了一种品质因数测量方法。该方法基于谐振梁的非线性振动模型,通过将扫频数据按照模型公式拟合得到品质因数,适用于非线性振动时的情况。利用谐振式加速度计进行实验,验证了该方法的一致性和准确性,测得加速度计品质因数均在2×105以上。使用该方法对真空封装的气压与品质因数的关系进行了研究,表明真空封装的气压保持在0.1Pa左右;并对真空封装进行了温度实验和长期跟踪,证明了真空封装的可靠性。

关键词：谐振加速度计非线性振动品质因数真空封装

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面向行人检测的异构视觉传感网络自适应标定

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仪器仪表学报 2016年第3期37卷 683-689页

作者：戴鹏王雪谈宇奇张鹏博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

异构视觉传感网络的标定是实现准确行人检测、跟踪、识别以及行为分析的关键和前提,对公共安全和智能安防具有重要意义。本文提出了一种面向行人检测的异构视觉传感网络自适应标定方法。首先,构建主动旋转变焦(PTZ)传感节点变焦成像模型... 详细信息

异构视觉传感网络的标定是实现准确行人检测、跟踪、识别以及行为分析的关键和前提,对公共安全和智能安防具有重要意义。本文提出了一种面向行人检测的异构视觉传感网络自适应标定方法。首先,构建主动旋转变焦(PTZ)传感节点变焦成像模型,采用基于SURF特征点匹配的方法实现内参数自标定。其次,构建外参数分布式标定模型,将异构视觉传感网络外参数标定分解为节点局部标定和网络全局标定,从而避免采用单一中心节点进行集中式处理,提高方法的可扩展性;最后,为了提高标定精度,采用自适应混沌微粒群优化算法最小化内、外参数估计的再投影误差和轨迹匹配误差。实验结果表明,本方法有效降低了网络通讯量和标定误差,提高了异构视觉传感网络行人检测精度,具有重要的理论和实际应用价值。

关键词：异构视觉传感网络标定行人检测自适应优化

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