检索结果-内蒙古大学图书馆

压电与声光 2025年第1期47卷 181-189页

作者：李继祯胡宁吉振峰张诗琪赵晨曦周美彤吴良科牟笑静重庆大学航空航天学院重庆400044 重庆大学新型微纳器件与系统技术国防重点学科实验室重庆400044

随着物联网和智能系统的快速发展,对传感器网络中能量采集技术的需求不断增加。针对多通道宽频压电能量信号特征差异大、能量提取效率低的问题,提出了一种适用于弱耦合环境的多通道并联同步开关电感(MCP-SSHI)接口电路。该电路保持了高... 详细信息

随着物联网和智能系统的快速发展,对传感器网络中能量采集技术的需求不断增加。针对多通道宽频压电能量信号特征差异大、能量提取效率低的问题,提出了一种适用于弱耦合环境的多通道并联同步开关电感(MCP-SSHI)接口电路。该电路保持了高模块的拓展性和结构的简洁性,同时还具备处理任意相位关系(0~2π)多通道输入电压的能力。测试结果表明,在处理六路压电能量收集器(PEH)信号时,MCP-SSHI电路可高效提取多通道电能,其能量提取效率高达79.96%,是传统接口电路功率增益的3.24倍。

关键词：压电能量收集电源管理多通道能量提取并联同步开关感应(P-SSHI) 自供电

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相关向量机在污水硝氮检测中的应用

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光谱学与光谱分析 2013年第4期33卷 1048-1051页

作者：曾甜玲温志渝温中泉重庆大学新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室重庆大学微系统研究中心重庆400030

针对地表水质的复杂性以及紫外光谱数据维数高、谱带重叠严重的特点,提出将相关向量机算法应用于硝氮的连续紫外光谱分析,实现了对实际污水硝氮的快速准确无污染检测。首先介绍了相关向量机算法原理,然后在分析制药污水紫外吸收光谱的... 详细信息

针对地表水质的复杂性以及紫外光谱数据维数高、谱带重叠严重的特点,提出将相关向量机算法应用于硝氮的连续紫外光谱分析,实现了对实际污水硝氮的快速准确无污染检测。首先介绍了相关向量机算法原理,然后在分析制药污水紫外吸收光谱的基础上选取230～245nm紫外吸光度数据用于建模,应用多元线性回归、偏最小二乘方法、经典支持向量机方法(SVM)和相关向量机方法分别建立硝氮回归模型并比较分析模型性能。实验结果表明:相关向量机模型预测更准确,模型更稀疏,预测速度快,检测结果的相对满量程误差控制在4.5%以内,适用于对复杂组成成分的实际污水硝氮的有效快速检测。

关键词：相关向量机硝氮水质监测贝叶斯学习紫外光谱

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脉冲式DFB中红外量子级联激光器的气体检测系统(英文)

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红外与激光工程 2011年第11期40卷 2147-2152页

作者：王玲芳温志渝重庆大学新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室重庆400044

采用了脉冲式中红外分布反馈（DFB）量子级联激光器（QCL），其可调工作波长范围为1248-1257cm^-1。在2．6cmq的可调光谱范围内，通过每个温度下的硫化氢光谱来描述QCL系统的温度调谐特性。利用所采集的标准具信号来校准频率，解析信号... 详细信息

采用了脉冲式中红外分布反馈（DFB）量子级联激光器（QCL），其可调工作波长范围为1248-1257cm^-1。在2．6cmq的可调光谱范围内，通过每个温度下的硫化氢光谱来描述QCL系统的温度调谐特性。利用所采集的标准具信号来校准频率，解析信号特性可得出系统的分辨率。采用直接光谱吸收技术，并结合系统中多反腔所提供的长达20m的光程，基于QCL的气体检测系统对甲烷（cH4）气体进行检测，得出高分辨率的中红外波段甲烷光谱，并和基于标准数据库HITRAN的模拟结果进行了比较，得出较好的印证结果，并为空气中有毒有害气体的检测奠定良好基础。

关键词：气体传感系统特性量子级联激光器

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压电陶瓷轮胎发电机的设计(英文)

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光学精密工程 2009年第6期17卷 1327-1332页

作者：廖海洋钟正青重庆大学光电学院新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室重庆400044

为解决汽车轮胎压力无线监测系统(TPMS)电能自给问题,应用压电换能原理,提出将PZT5压电振子复合在轮胎内底面,把运行中的机械能转换为电能为无线发射模块供电的思想,设计了一种压电陶瓷轮胎发电机。建立了双层膜压电振子的有限元(FEA)模... 详细信息

为解决汽车轮胎压力无线监测系统(TPMS)电能自给问题,应用压电换能原理,提出将PZT5压电振子复合在轮胎内底面,把运行中的机械能转换为电能为无线发射模块供电的思想,设计了一种压电陶瓷轮胎发电机。建立了双层膜压电振子的有限元(FEA)模型,运用ANSYS 11.0对不同尺寸的振子进行静力和瞬态分析,得出设计振子尺寸的依据。针对单个振子发电量低的状况,提出采用阵列方式增大发电量的方案,设计了一种多振子电量耦合输出调节控制电路。选择振子尺寸为40mm×15mm,实验得到单片压电振子在15 Hz固定形变的激励下,有效输出电流为5μA,峰值电压为5 V以上。当振子数量为40个以上时,轮胎发电输出的功率能满足TPMS休眠模式耗电30μW,发射耗电35mW,间歇时间30 s的需要。实验表明,压电阵列式轮胎发电机平均输出功率为150～350μW,瞬时输出功率可达到50mW。

关键词：轮胎发电机计算机仿真压电换能有限元法

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基于MOEMS扫描微镜的近红外光谱仪分光系统结构

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光谱学与光谱分析 2011年第11期31卷 3154-3157页

作者：罗彪温志渝温中泉陈李钱蓉蓉重庆大学新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室微系统研究中心重庆400044

针对近红外光谱仪由于红外CCD导致的红外光谱仪高成本问题,提出用MOEMS微镜阵列进行光路结构改进,并且解决了红外光谱仪成像像斑不规则从而难以采用MOEMS微镜阵列进行光谱扫描的问题,设计了一种新的分光成像结构。该结构基于全息凹面光... 详细信息

针对近红外光谱仪由于红外CCD导致的红外光谱仪高成本问题,提出用MOEMS微镜阵列进行光路结构改进,并且解决了红外光谱仪成像像斑不规则从而难以采用MOEMS微镜阵列进行光谱扫描的问题,设计了一种新的分光成像结构。该结构基于全息凹面光栅理论来规则光谱成像的像斑,采用光学设计软件ZEMAX和针对特定像差评判标准的优化算法,按照像斑规则化的要求设计并优化了光路结构。该光路结构中的平场全息凹面光栅工作波长范围为900～1 400nm。对设计结果分析表明:在宽度为50μm缝光源情况下,分光系统的理论分辨率优于6nm,像斑的可用尺寸约为0.042mm×0.08mm。验证实例表明,该设计满足了像斑规则化的要求,可以使用MOEMS微镜进行光谱反射扫描,验证了新型实用化MOEMS微镜阵列光谱仪模型的可行性,在最后对探测器所处位置与微镜最大偏转角的关系进行了分析。

关键词：近红外光谱仪平场凹面光栅像散 ZEMAX 微镜

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面向微小型紫外光谱仪的凹面光栅模拟与设计

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光谱学与光谱分析 2012年第6期32卷 1717-1721页

作者：罗彪温志渝温中泉曾甜玲重庆大学新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室重庆400044 重庆大学微系统研究中心重庆400044

针对微型紫外光谱仪设计要求,基于凹面光栅理论与方法开展了微小型紫外光谱仪的像差分析,完成平场化凹面光栅的模拟分析与设计,解决了紫外宽光谱与高分辨率问题,同时应用光栅衍射理论、全息光学理论,采用光栅设计软件PCGrate对凹面光栅... 详细信息

针对微型紫外光谱仪设计要求,基于凹面光栅理论与方法开展了微小型紫外光谱仪的像差分析,完成平场化凹面光栅的模拟分析与设计,解决了紫外宽光谱与高分辨率问题,同时应用光栅衍射理论、全息光学理论,采用光栅设计软件PCGrate对凹面光栅的衍射效率进行了设计和优化,使所应用级次的光谱衍射效率在整个设计波段内达到最优,实现了微小型紫外光谱仪的平场凹面光栅设计。所设计紫外凹面光栅工作波长范围190～410nm、口径20mm,F/#=0.21。按照设计参数装调的微型紫外光谱仪在宽度为50μm缝光源再现情况下,光谱分辨率优于3nm,衍射效率无异常出现。

关键词：紫外光谱衍射效率凹面光栅 ZEMAX PCGrate

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数字微镜光谱仪的互补S编码矩阵的设计及实验

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光谱学与光谱分析 2012年第12期32卷 3429-3432页

作者：张智海高玲肖郭媛君王伟莫祥霞重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044 重庆大学新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室重庆400044

数字微镜光谱仪在应用中编码矩阵的选取至关重要。最佳的理论编码矩阵H矩阵存在非循环、编码复杂、双光路系统实现困难的问题而得不到广泛应用;而最佳实用S矩阵较H矩阵信噪比提高优势略逊。为此本文针对数字微镜光谱仪设计了一种互补S... 详细信息

数字微镜光谱仪在应用中编码矩阵的选取至关重要。最佳的理论编码矩阵H矩阵存在非循环、编码复杂、双光路系统实现困难的问题而得不到广泛应用;而最佳实用S矩阵较H矩阵信噪比提高优势略逊。为此本文针对数字微镜光谱仪设计了一种互补S编码矩阵,介绍了其构造、实现过程以及对杂散光和暗电流噪声的削弱作用,通过对其噪声改善程度理论的分析,说明该算法结合了H矩阵与S矩阵的优点,达到了理论与实用的双优。经实验验证,该算法较S矩阵编码模板信噪比提高了2.05倍。

关键词：数字微镜光谱仪互补S矩阵噪声分析信噪比

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MOEMS微镜面阵光谱仪的优化设计与实验

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光谱学与光谱分析 2011年第12期31卷 3412-3416页

作者：莫祥霞温志渝张智海郭媛君重庆大学新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044

MOEMS(micro optical electronic mechanical system)微镜面阵光谱仪主要利用微镜面阵分时选通实现单个探测器光谱测量,具有无需斩波器实现脉冲信号输出,无需机械模板实现哈达吗调制,象元分辨率高,体积小,成本低等优点。针对MOEMS微镜... 详细信息

MOEMS(micro optical electronic mechanical system)微镜面阵光谱仪主要利用微镜面阵分时选通实现单个探测器光谱测量,具有无需斩波器实现脉冲信号输出,无需机械模板实现哈达吗调制,象元分辨率高,体积小,成本低等优点。针对MOEMS微镜面阵光谱仪设计中,狭缝尺寸与光通量之间的矛盾,本文系统深入的分析该光谱仪微型结构引入的新影响因素,获取最优值,实现光谱分辨率改进。首先,提出了衍射限制,空间采样率和谱面内弯曲对分辨率的影响,模拟仿真,获取最优参数。最后,搭建实验,进行测试。结果表明:微型光谱仪中,谱面内弯曲影响较小;衍射受限导致光谱分辨率无法进一步改善;空间采样率要求光谱光学分辨力至少是象元分辨力的两倍;综合评价的狭缝最优值为1.818μm,象元分辨力为2.278 6nm。

关键词：分辨率微镜光谱仪 MOEMS

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微型MOEMS阿达玛变换近红外光谱仪

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光谱学与光谱分析 2011年第7期31卷 1975-1979页

作者：张智海莫祥霞郭媛君王伟重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044 重庆大学新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室重庆400044

提出一种运用微光机电系统（micro-opto-electro-mechanical systems,MOEMS）闪耀光栅,动态产生阿达玛变换模版的微型近红外光谱仪。它具有体积小、价格低、扫描速度快等突出优点。分析了这种新型近红外光谱仪的结构和工作原理,通过对MO... 详细信息

提出一种运用微光机电系统（micro-opto-electro-mechanical systems,MOEMS）闪耀光栅,动态产生阿达玛变换模版的微型近红外光谱仪。它具有体积小、价格低、扫描速度快等突出优点。分析了这种新型近红外光谱仪的结构和工作原理,通过对MOEMS闪耀光栅编程,动态生成了63阶阿达玛模版。实验得到的光谱波形与岛津光谱仪测量结果吻合。检测波长范围为900-1 500 nm,分辨率为19 nm,单次扫描时间2.4s,信噪比为44.67∶1,光路尺寸为70 mm×130 mm,总体重量〈1 kg,符合实时、便携的要求。

关键词：近红外光谱仪阿达玛变换微光机电系统闪耀光栅

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基于量子级联激光器的气体检测系统的发展与应用

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光谱学与光谱分析 2010年第8期30卷 2043-2048页

作者：温志渝王玲芳陈刚重庆大学新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室重庆大学微系统研究中心重庆400044

量子级联激光器(QCLs)的快速、灵敏和选择性气体检测等独特优点,使其成为2.5～25μm波长范围内中红外气体检测的理想光源。中红外QCLs在气体检测方面的应用已成为世界各国的研究焦点。尤其是在大气环境监测、太空探索和反恐防恐等领域... 详细信息

量子级联激光器(QCLs)的快速、灵敏和选择性气体检测等独特优点,使其成为2.5～25μm波长范围内中红外气体检测的理想光源。中红外QCLs在气体检测方面的应用已成为世界各国的研究焦点。尤其是在大气环境监测、太空探索和反恐防恐等领域的应用表现出了其他红外检测系统无可比拟的优势。该文重点介绍了基于量子级联激光器的气体检测系统工作原理、应用及发展趋势。

关键词：量子级联激光器气体检测光谱分析系统

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