潮湿煤体压缩破裂过程中红外辐射演化特征研究

为探寻水分对煤体破裂过程表面温度分布的影响,对不同含水率试样进行加载破裂试验,研究其表面红外辐射温度的演化特征,并以平均红外辐射温度AIRT、温度极差R、分形维数D、红外热像特征进行分析研究.结果 表明:干燥、潮湿试样表面平均红外辐射温度总体上均表现为随载荷增加呈下降趋势,但在临近破裂时出现了明显异常:干燥试样表现为升温前兆,潮湿试样为降温前兆;干燥试样温度极差R与载荷的变化呈负相关,表现为随载荷增加呈下降趋势,在变形进入破裂阶段,R曲线出现了局部跳跃突增点,而潮湿试样温度极差R与载荷的变化步调基本一致,具有良好的同步性;随着试样含水率的提高,分形维数N表现为下降趋势,平均红外辐射温度曲线的波动幅度也就越小,水分对煤体的红外辐射变化起到了抑制作用;潮湿试样在加载过程中热像出现了非均匀性变化,上部出现了条带状的辐射强度分异现象,热像特征变化相对平静,而干燥试样加载到破裂的整个过程中,试件中部出现"O"形蓝色高温区域,热像特征变化明显.该研究为预测含孔隙、裂隙煤体特别是含水情况下变形破裂失稳提供了新内容.     

更正北大核心CSCD

《激光与红外》2021年51卷第12期1554页《主动红外热像技术在航空发动机叶片缺陷检测中的研究和应用进展》第三作者姓名及单位应为“施亚中,北京飞机维修工程有限公司西南航线中心”,基金项目应为“天津市教委科研计划项目(No.2019KJ119)资助”。     

风云四号A星红外高光谱大气垂直探测仪观测资料质量评估

评估星载红外高光谱仪器观测资料的质量可以推进其在数值天气预报中的应用。使用2020 年 7 月 FY-4A 红外高光谱干涉式大气垂直探测仪 (Geostationary Interferometric Infrared Sounder, GIIRS)观测数据，分析GIIRS所有通道观测噪声随视场和纬度的变化、偏差 (观测亮温与辐射传输模式模拟亮温的差) 随时间、视场、纬度和天顶角的分布来评估 GIIRS 观测资料质量。研究结果表明:波段727.5~733.8 cm?1、1107.5~1130 cm?1和1650~1776.9 cm?1的观测噪声超出仪器灵敏度设计指标，且这些通道的偏差和偏差标准差明显大于其他通道；除了长波观测噪声大的通道外，其余通道噪声等效温差NEdT在32×4阵列上均呈“中间小，两边大”的特征，且NEdT的分布不随纬度带和FOR阵列而改变，在进行GIIRS资料同化或变分反演时，其观测误差只用考虑不同通道在32×4阵列内的NEdT分布；由于数值预报模式的地表温度在白天时值偏低，使得模拟辐射量偏低，造成偏差绝对值减小，使偏差有明显的日变化；中波通道偏差特征基本不随32×4面阵的列而改变，主要与阵列中的行有关，在中波通道进行偏差订正时可以针对32×4面阵中行开展，基本不需要纬度带和卫星天顶角的订正。     

高光谱成像用高帧频CMOS图像传感器北大核心

针对高帧频、全局曝光和光谱平坦等成像应用需求,设计了一款高光谱成像用CMOS图像传感器。其光敏元采用PN型光电二极管,读出电路采用5T像素结构。采用列读出电路以及高速多通道模拟信号并行读出的设计方案来获得低像素固定图像噪声(FPN)和非均匀性抑制。芯片采用ASMC 0.35μm三层金属两层多晶硅标准CMOS工艺流片,为了抑制光电二极管的光谱干涉效应,后续进行了光谱平坦化VAE特殊工艺,并对器件的光电性能进行了测试评估。电路测试结果符合理论设计预期,成像效果良好,像素具备积分可调和全局快门功能,最终实现的像素规模为512×256,像元尺寸为30μm×30μm,最大满阱电子为400 ke^(-),FPN小于0.2%,动态范围为72 dB,帧频为450 f/s,相邻10 nm波段范围内量子效率相差小于10%,可满足高光谱成像系统对CMOS成像器件的要求。     

衰减全反射红外光谱在电力设备橡胶密封件鉴别中的应用

橡胶密封件被广泛的应用在电力设备中，根据使用情况选择合适的橡胶种类是保障密封效果的关键。衰减全反射红外光谱（ATR）检测技术可以对橡胶密封件进行准确快速的无损检测，是判定橡胶种类和分析密封件质量较为有效的手段。本文通过建立电力设备常用各类橡胶密封件的特征谱图库实现对橡胶密封件的快速无损检测，为电力行业橡胶密封件的质量控制提供参考。     

活体光学成像技术

阐述活体内的成像技术,利用这些成像技术,可以直接实时观察标记物体在活体动物体内的活动及反应,探讨基于酶分子的光学成像技术。     

红外辐射联合回火与冷激杀菌技术对胡萝卜粉品质的影响

首先研究不同红外辐射温度(100,110,120℃)及辐射时间(2.5,5,10 min)对胡萝卜粉微生物及品质的影响,然后根据栅栏效应原理研究红外辐射-回火、红外辐射-冷激联合杀菌对胡萝卜粉微生物、色调值、类胡萝卜素含量等品质的影响。结果表明:100℃、10 min的红外辐射处理使细菌和真菌分别降低了1.9 lg(CFU/g)和2.32 lg(CFU/g),110℃、5 min的红外辐射处使细菌和真菌分别降低了1.58 lg(CFU/g)和2.57 lg(CFU/g)。在上述两种处理条件下胡萝卜粉的水分活度从0.238分别降至0.123和0.147,胡萝卜粉中总类胡萝卜素含量从308.8μg/g降至227.8μg/g和238.8μg/g,色差值(ΔE)为9.11和7.89。与红外辐射单独作用相比,联合回火后的处理没有显著影响细菌数目,处理后保持在5.40~5.80 CFU/g,霉菌、酵母数却在处理过程中显著减少,然而减少量较低,总数仍不低于4.5 lg(CFU/g)。红外辐射-冷激联合处理相比红外辐射单独处理,100℃、10 min联合冷激7 d处理可将细菌数量降低0.25 lg(CFU/g),可将霉菌与酵母数量降低0.28 lg(CFU/g),110℃、5 min联合冷激7 d处可将细菌数量降低0.26 lg(CFU/g),可将霉菌、酵母数量降低0.40 lg(CFU/g),且这些处理下胡萝卜粉的色调值、水分活度、类胡萝卜素含量变化不显著。本试验结果表明,红外辐射-冷激处理具有协同效应,且处理过程中胡萝卜粉的色调值及总类胡萝卜素含量不受影响,这为低水分粉体食品红外辐射联合杀菌提供了参考。