入射激光对激光扫描共聚焦显微镜分辨率的影响

利用点扩散函数(PSF)研究了入射激光的偏振态和光束的束腰直径对激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)分辨率的影响。根据Wolf和Richards的矢量衍射积分,建立了LSCM N-1层界面下的照明PSF模型,对零层和两层界面下的PSF进行了计算分析。结果显示:在零层界面下,圆偏振光入射的PSF在xy平面内关于焦点旋转对称,半峰全宽为0.43μm,x向线偏振光入射时PSF在x、y方向的半峰全宽分别为0.48,0.39μm;在圆偏振光入射的PSF中,高斯光束充溢系数为0,1,2,5对应的半峰全宽分别为0.43,0.47,0.62,1.49μm。在两层界面下,当探测深度为50μm时,圆偏振光PSF的半峰全宽为0.26μm,x向线偏振光入射时PSF在x、y方向的半峰全宽分别为0.28,0.24μm;在圆偏振光入射的PSF中,充溢系数为0,1,2,5对应的半峰全宽分别为0.26,0.28,0.32,0.68μm。以上计算结果表明,和线偏振光相比,圆偏振光在一个方向的分辨率优于线偏振光,在相垂直的另一个方向的分辨率弱于线偏振光,圆偏振光PSF在xy平面内关于焦点旋转对称,得到了较好的成像质量;物镜入瞳直径与激光束腰直径比值越小,LSCM的分辨率越好。     

不同温度条件下厌氧处理食品废水的试验研究

本试验采用UASB厌氧反应器对某工业园区食品加工废水进行处理。比较了在中温(37±2℃)和模拟原水水温(26～30℃)的条件下,不同负荷对COD去除率的影响。实验结果显示,当水力停留时间为8 h/d时,厌氧反应器容积负荷为6 kgCOD/(m3.d),在模拟原水水温条件下,COD去除率可达到75%左右;在中温条件下,COD去除率可达到80%左右,均有较好的效果;相对于中温而言,原水水温厌氧在工程应用上节省了投资,该实验结果可为该类食品废水厌氧生物处理提供设计运行依据。     

‘水解酸化+BAC’法深度处理VC废水的研究

为满足国家制定废水排放标准,采用"水解酸化+生物活性炭(BAC)"法深度处理VC(维生素C)废水,对其可生化性、降解程度以及粉末活性炭投加量进行研究,通过持续1个多月的研究表明:25(±1)℃,经水解酸化后COD去除率约5%～15%左右,出水进入BAC池后COD去除率达到70%,出水COD由300mg/L降低至120mg/L以下,粉末活性炭最佳投加量为3g/L。     

结合高位深相位光栅图的LC-SLM标定

为了提高对液晶空间光调制器（LC-SLM）的校准精度,采用高位深相位光栅图对LC-SLM进行了标定。在LC-SLM上加载16位深度相位光栅图,并使光束经LC-SLM调制后生成衍射光斑;测量衍射光斑中心光强,经过计算分析得出计算机灰度信号与相位调制量之间的映射关系,最终得出针对488nm激光的LC-SLM标定LUT文件（LUT16）。结果表明,在LC-SLM上加载0~2π涡旋相位,并结合LUT16文件调制光束可以得到光斑质量很好的中空光斑,这与结合LUT8文件调制的中空光斑相比,光斑质量从0.53提高到0.76,提高了1.43倍。针对特定波长,利用高位深相位光栅图标定LC-SLM得到的LUT文件可以使LC-SLM根据加载相位对光束进行有效调制,且调制效果优于结合LUT8对光束进行调制的结果,对LC-SLM的校准精度得到提高。     

折射率不匹配引入的像差对共聚焦显微成像的影响

为了研究折射率不匹配引入的像差对共聚焦显微镜成像的影响,根据Richards和Wolf矢量衍射积分建立计算模型,分析共聚焦显微镜常用的两种情况中存在折射率不匹配时的点扩散函数(PSF),并通过实验进行验证。光束经过折射率不匹配的油-盖玻片-水聚焦时,探测深度从0.5μm增至10μm,其PSF的z轴半峰全宽(FWHM)从0.4391μm变为0.931μm,其光强最大值从1.161降为0.4119。当探测深度为10μm时,折射率匹配的空气-空气-空气的PSF的z轴FWHM为1.059μm,光强最大值为1;而折射率不匹配的空气-玻璃-水的PSF的z轴FWHM为7.5μm,光强最大值为0.04632。当探测深度较大时,折射率不匹配引入的像差会导致光斑变大和不对称,能量分散,影响成像质量。     

三层介质中激光扫描共聚焦显微镜的模型

建立了一种激光扫描共聚焦显微镜三层介质中点扩展函数的计算模型。在Hammoum分式的基础上得到三层介质中的理论公式,对比分析探测光路中的偶极子振动方向对点扩展函数的影响以及各种点扩展函数,讨论针孔对点扩展函数、收集的能量和信噪比的影响。计算表明,振动方向平均化的偶极子的探测点扩展函数优于沿x轴、z轴振动的偶极子的探测点扩展函数;综合点扩展函数小于照明和探测点扩展函数,且针孔越小,经过针孔过滤后的综合点扩展函数更小;方形针孔和圆形针孔的收集能量曲线类似,但方形针孔的曲线靠右,圆形针孔的信噪比曲线总体上优于方形针孔的信噪比曲线。     

前室机械防烟系统设计探讨

在建筑的防排烟系统中，前室的防烟对于保证人员的安全疏散和顺利的消防扑救相当重要。文章时前室防烟的理念做了阐述，明确前室机械加压送风系统在火灾时只应开启着火层的送风口、针对我国及上海市现行的建筑防排烟规范，文中通过实例时前室机械防烟系统不同的送风量计算方法进行了对比分析。     

双目成像技术在特种设备检验中的应用

针对传统特种设备检验方法存在效率低下、精度不高以及无法溯源记录的缺点,文中提出了一种基于双目成像技术的距离测量方法。该方法能够应用于场（厂）车制动距离检测以及电梯极限开关检测中,同时可以设计成音像记录装置进行记录特种设备部件动作及检验过程,具有广阔的应用前景。