检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2013年第23期62卷 98-107页

作者：彭志勇王向军卢进天津大学精密仪器与光电子工程学院微光机电系统技术教育部重点实验室天津300072 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 津航技术物理研究所天津300192

本文基于高温红外窗口热辐射红外成像探测器干扰机理,开展高温红外窗口成像分析、仿真与实验验证研究工作.根据流体仿真计算获得的高温窗口温度及实验测得的窗口发射率、吸收率等参数,开展窗口热辐射计算;建立了光学窗口介质内部辐射传... 详细信息

本文基于高温红外窗口热辐射红外成像探测器干扰机理,开展高温红外窗口成像分析、仿真与实验验证研究工作.根据流体仿真计算获得的高温窗口温度及实验测得的窗口发射率、吸收率等参数,开展窗口热辐射计算;建立了光学窗口介质内部辐射传输路径和强度计算模型,并给出了窗口辐射出射模型以及相应红外成像模型;基于光学追迹方法,把窗口热辐射成像的计算问题转换成了光学计算问题;设计了一种基于高温蓝宝石红外窗口的加热实验,对红外成像仿真结果进行了检验.通过仿真结果与窗口加热实验结果对照,将基于模型分析获取图像与实验结果图像作差,得到的平均每个像素误差值为0.45;实验发现在窗口约773 K条件下,设计的中波红外成像系统的信噪比、对比度分别降低到原来三分之一左右,而整个红外成像系统NETD值由原来的约52 mK上升到了954 mK.本文提出的窗口热辐射分析方法可以有效估计窗口热辐射对中波红外成像的影响,设计的实验对成像系统的指标验证有较好的用途,同时对红外成像系统波段细化优选和成像参数调整,降低图像退化程度,都有着重要的指导意义.

关键词：近高超声速高温蓝宝石窗口气动效应仿真与实验

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太赫兹波发射晶体的亚波长微棱锥增透结构的设计与实验研究

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物理学报 2013年第6期62卷 67-72页

作者：胡晓堃李江李贤陈耘辉栗岩锋柴路王清月天津大学精密仪器与光电子工程学院超快激光研究室光电信息技术教育部重点实验室天津300072 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微纳加工技术中心天津300072

光学整流方法产生太赫兹(THz)辐射常用的非线性发射晶体在THz波段都具有较高的折射率,使得很大一部分THz波由于晶体表面的菲涅尔反射而无法有效耦合输出.本文报道了GaP晶体THz波发射器输出表面上亚波长微棱锥增透结构的设计和实验研究.... 详细信息

光学整流方法产生太赫兹(THz)辐射常用的非线性发射晶体在THz波段都具有较高的折射率,使得很大一部分THz波由于晶体表面的菲涅尔反射而无法有效耦合输出.本文报道了GaP晶体THz波发射器输出表面上亚波长微棱锥增透结构的设计和实验研究.利用有效介质模型在理论上验证了亚波长光栅结构的增透效果,并进一步设计了适用于不同频段的增透结构的参数.实验中,通过微机械加工手段在GaP晶体输出端面刻划了多种亚波长微棱锥结构,验证了其增透效果及参数对增透频带的关系.理论与实验的符合证明该设计思想也可用于其他THz波发射晶体.

关键词： THz波光学整流亚波长微棱锥增透结构微加工

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漫反射光谱测量压力作用下皮肤组织中水含量变化

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纳米技术与精密工程 2013年第1期11卷 27-33页

作者：李晨曦赵会娟王柱楼徐可欣精密测试技术及仪器国家重点实验室(天津大学) 天津300072 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

在体漫反射光谱测量中常采用接触式测量方式,光纤测头压力对测量精度有很大影响.本文基于生物组织固液两相模型,研究了光纤测头压力作用下组织形变和成分变化机理.分别测量生物组织随压力大小和作用时间变化的漫反射光谱,并进行二阶导... 详细信息

在体漫反射光谱测量中常采用接触式测量方式,光纤测头压力对测量精度有很大影响.本文基于生物组织固液两相模型,研究了光纤测头压力作用下组织形变和成分变化机理.分别测量生物组织随压力大小和作用时间变化的漫反射光谱,并进行二阶导数处理,根据1 160 nm和1 220 nm两个波长吸收峰变化,得到生物组织中自由水和结合水含量改变,从而得到组织形变过程.实验结果表明,生物组织中的自由水和结合水体积变化与压力大小以及作用时间呈非线性关系,并与生物组织生理状态密切相关.在体光谱测量中应控制光纤测头压力小于200 kPa,以避免组织中结合水转化成自由水.本文的研究结果为漫反射光谱测量部位和测量策略选择提供了参考.

关键词：漫反射光谱光学参数压力皮肤模型

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利用SPR生物传感器检测牛奶中的氨苄青霉素残留

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化学研究与应用 2013年第5期25卷 754-759页

作者：刘瑾张婉洁王文徐可欣天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

近年来,在食品安全检测领域,利用表面等离子体共振(surface plasmon resonance,SPR)传感器结合免疫测定方法进行痕量物质检测的技术得到了迅速发展。本文采用表面等离子共振生物传感器检测牛奶中的氨苄青霉素残留。从pH值、离子浓度和... 详细信息

近年来,在食品安全检测领域,利用表面等离子体共振(surface plasmon resonance,SPR)传感器结合免疫测定方法进行痕量物质检测的技术得到了迅速发展。本文采用表面等离子共振生物传感器检测牛奶中的氨苄青霉素残留。从pH值、离子浓度和配体浓度三个方面讨论了实验条件对配体在传感器表面固定的影响,实验结果表明pH值为4.5、离子浓度为10mM以及配体浓度为400μ***-1为较佳实验条件。在此实验条件下对BSA-氨苄青霉素偶联物进行了固定,并采用该传感器对不同浓度的氨苄青霉素的水溶液和牛奶溶液进行了检测,最低检测限LOD分别为***-1和***-1,均低于氨苄青霉素的最大残留检测限(maximum residue limit,MRL)***-1,验证了检测方法的可行性。

关键词：抗生素残留氨苄青霉素残留表面等离子共振生物传感器竞争抑制法

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用于微流体驱动用的微型文氏管的结构优化

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纳米技术与精密工程 2013年第5期11卷 410-417页

作者：栗大超姬永婕于海霞梁文帅徐可欣精密测试技术及仪器国家重点实验室(天津大学) 天津300072 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

为了给组织液的透皮抽取提供负压值,本文研究了结构简单、加工方便的PDMS微型文氏管的优化设计.首先理论推导了文氏管的结构参数对输出负压的影响规律,然后采用Fluent进行模拟计算,接着用模塑法设计加工了PDMS文氏管,并搭建了文氏管输... 详细信息

为了给组织液的透皮抽取提供负压值,本文研究了结构简单、加工方便的PDMS微型文氏管的优化设计.首先理论推导了文氏管的结构参数对输出负压的影响规律,然后采用Fluent进行模拟计算,接着用模塑法设计加工了PDMS文氏管,并搭建了文氏管输出负压的检测系统,最后对实验结果进行分析讨论.通过对比测量,给出了适用于本文的微型化文氏管结构,即喉管长×宽×高为6 mm×0.25 mm×0.25 mm、收缩角30°、扩散角30°.本文设计加工的文氏管在220 kPa的正压下可输出87 kPa的负压,提高了组织液透皮抽取的效率.该微型文氏管同以往的真空发生装置相比既能满足系统小型化和集成化要求,又能在相对较小的输入压强下,为组织液透皮抽取提供足够高的真空负压输出,为驱动微管路内流体输运提供足够大的抽取速率.

关键词：组织液透皮抽取文氏管结构优化 PDMS

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基于二维相关近红外谱参数化及BP神经网络的掺杂牛奶鉴别

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光谱学与光谱分析 2013年第11期33卷 3032-3035页

作者：苗静曹玉珍杨仁杰刘蓉孙惠丽徐可欣天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 天津农学院机电工程系天津300384 天津市医疗器械质量监督检验中心天津300191

将二维相关近红外谱参数化方法与BP神经网络结合，建立掺杂牛奶与纯牛奶的判别模型。分别配制含有尿素牛奶（1～20g·L＾－1）和三聚氰胺牛奶（O．01～3g·L＾－1）样品各40个。研究了纯牛奶、掺杂牛奶的二维相关近红外谱特性... 详细信息

将二维相关近红外谱参数化方法与BP神经网络结合，建立掺杂牛奶与纯牛奶的判别模型。分别配制含有尿素牛奶（1～20g·L＾－1）和三聚氰胺牛奶（O．01～3g·L＾－1）样品各40个。研究了纯牛奶、掺杂牛奶的二维相关近红外谱特性，在此基础上，分别提取了各样品二维相关同步谱的5个特征参数。将这5个特征参数作为BP神经网络的输入，分别建立掺杂尿素、掺杂三聚氰胺、两种掺杂牛奶与纯牛奶的判别模型，采用这些模型对未知样品进行预测，其预测正确率分别为95％，100％和96．7％。研究结果表明：该方法有效地提取了牛奶中掺杂目标物的特征光谱信息，同时又减少了BP神经网络输入变量的维数，实现了掺杂牛奶与纯牛奶的鉴别。

关键词：二维相关近红外谱参数化掺杂牛奶 BP神经网络尿素三聚氰胺

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金刚石刀具单点切削单晶硅加工表面特性

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纳米技术与精密工程 2013年第6期11卷 485-491页

作者：徐飞飞张效栋房丰洲精密测试技术及仪器国家重点实验室(天津大学) 天津300072 天津市微纳制造技术工程中心天津300072 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

本文利用超精密机床对单晶硅进行了斜切及车削实验,采用拉曼光谱仪测量单晶硅材料切削表面的损伤,利用高斯和洛伦兹分布拟合拉曼光谱得到单晶硅表面相变层厚度及残余应力信息.结果表明,单晶硅切削表面与磨削、纳米划擦表面不同,除了非... 详细信息

本文利用超精密机床对单晶硅进行了斜切及车削实验,采用拉曼光谱仪测量单晶硅材料切削表面的损伤,利用高斯和洛伦兹分布拟合拉曼光谱得到单晶硅表面相变层厚度及残余应力信息.结果表明,单晶硅切削表面与磨削、纳米划擦表面不同,除了非晶相外,测不到其他高压相.随着切削厚度的增大,单晶硅表面非晶层的厚度和表层的残余应力也会相应增加.较大的切削厚度使得残余应力变得不均匀,最终导致单晶峰退简并分裂成2个或3个峰.一般单晶硅的塑性车削生成表面由于切削厚度相对较小,其表面非晶层相对较薄,表面存在轻微残余压应力.当车削生成表面的切削厚度较大时,表面有脆性凹坑,非晶层相对较厚,残余压应力较大.车削过程是对已加工表面的切削,由于已加工表面非晶硅的存在,采用较高的切削速度可以增加切削区域温度,提高单晶硅表面非晶层的塑性,可加工出更好的光学表面.

关键词：超精密切削单晶硅拉曼光谱相变残余应力

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基于月球探测数据的月面地形重构方法研究

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光学与光电技术 2013年第1期11卷 81-85页

作者：马金驹王向军张召才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

在比较不同探月任务取得的月表三维影像数据的基础上,选择中国嫦娥一号全月分幅数字高程模型(DEM)数据作为构建月表地形模型的数据源,并利用ArcGIS、Cass和AutoCAD等软件的功能及其之间的连接关系,研究了基于月球探测数据构建月表三维... 详细信息

在比较不同探月任务取得的月表三维影像数据的基础上,选择中国嫦娥一号全月分幅数字高程模型(DEM)数据作为构建月表地形模型的数据源,并利用ArcGIS、Cass和AutoCAD等软件的功能及其之间的连接关系,研究了基于月球探测数据构建月表三维模型的技术和方法。以月表撞击坑Lichtenberg为例,建立了撞击坑的三维地形模型,并对其精度和影响精度的因素进行了分析。分析结果表明,对于500m分辨率的原始数据,模型误差较小,产生误差的原因主要包括生成等高线的密度、采点间距等因素。

关键词：月球地形三维模型 DEM 数据源精度分析

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多层曲面仿生复眼成像系统的设计

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吉林大学学报（信息科学版） 2013年第4期31卷 374-379页

作者：邹成刚张红霞宋乐范阳张以谟天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 天津大学光电信息技术教育部重点实验室天津300072 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

针对单层曲面仿生复眼的子眼数目多,难以加工以及所能达到的视场角较小的问题,提出一种多层曲面仿生复眼结构。经过计算与分析得到,当边缘子眼与中心子眼的光轴夹角为66.8°,子眼的视场角为74.5°时,利用7个子眼通道可实现仿生... 详细信息

针对单层曲面仿生复眼的子眼数目多,难以加工以及所能达到的视场角较小的问题,提出一种多层曲面仿生复眼结构。经过计算与分析得到,当边缘子眼与中心子眼的光轴夹角为66.8°,子眼的视场角为74.5°时,利用7个子眼通道可实现仿生复眼系统180°范围内无盲区的成像,减少了多个子眼复杂的加工过程。对单个子眼通道进行优化设计,使其成像质量满足使用要求。实验表明,该多层曲面仿生复眼结构能实现180°视场的成像,且无成像盲区。

关键词：仿生复眼微透镜阵列光学设计光线追迹

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血糖检测中建模方法和温度引入的偶然相关研究

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光谱学与光谱分析 2012年第4期32卷 934-938页

作者：赵博曹玉珍刘蓉徐可欣天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

近红外光谱分析技术应用在血糖检测中,需要借助化学计量学方法建立模型来实现对未知样品的定量分析。在模型建立和验证的过程中通常会引入一定程度的偶然相关,从而影响模型的稳健性。采用随机数模拟光谱数据及参考浓度的研究方式,从建... 详细信息

近红外光谱分析技术应用在血糖检测中,需要借助化学计量学方法建立模型来实现对未知样品的定量分析。在模型建立和验证的过程中通常会引入一定程度的偶然相关,从而影响模型的稳健性。采用随机数模拟光谱数据及参考浓度的研究方式,从建模波长数的选择和交互验证方法两方面考察了不同建模方法在建模的过程中存在偶然相关的概率水平,并给出了最佳的建模波长数以及最优的交互验证方法,以降低引入的偶然相关。此外通过离体实验,研究温度对葡萄糖浓度检测的影响并指导如何在实际血糖检测中降低温度引入的偶然相关。

关键词：近红外化学计量学偶然相关交互验证温度

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