多参数微型快速生化检测仪光谱扫描自动定位控制系统研究

样品检测光谱扫描自动定位控制是多参数快速生化检测仪的关键技术之一。针对重庆大学研制的基于微型光谱仪的多参数微型快速生化检测仪,提出并完成了多参数样品检测光谱扫描自动定位控制系统的设计,并基于该控制系统展开了多参数微型快速生化检测仪的联机调试实验研究。实验结果表明：样品检测吸光度的变异系数CV≤1%,吸光度的线性相关系数R2≥0.995,满足半自动生化检测仪的相关技术要求。     

可见光与红外光轴平行度检测仪

将可见光与红外光学系统运用分光镜和卡塞格伦平行光学系统组合成平行共光路系统.运用这一特性研发了红外与可见光发射光轴平行度检测仪,用红外和可见光CCD作为传感器.在平行度检测仪前放置标准平面反射镜,进行自准标校.进行平行度检测时,检测仪放置在被测复合光学系统前,标准平面反射镜放置在光学系统后.调整平行度检测仪,使检测仪的可见光轴与复合光学系统的可见光轴平行;再调标准平面反射镜,使可见光学系统成自准直像.以可见光轴为基准,采集检测仪经复合光学系统及标准平面反射镜后的红外像.进行图像分析及数据处理,得到复合光学系统红外光轴与可见光轴的平行度.检测仪的不确定度为3.5".     

基于Zemax紫外气体检测仪中的光学系统设计

基于Cassegrain望远镜系统并借助光学设计软件Zemax设计了一种收发同置的SO2气体浓度检测仪的光学系统,采用Cassegrain望远镜系统,把发射和接受安放在同一个装置中,使得装置结构紧凑、体积小、易加工。给出了光学系统的设计参数和指标,以及理论及实验测得的光源能量使用效率和距离之间的变化曲线。使用该光系统的SO2气体浓度检测仪的测量精度及指标可与美国MonitorLabs公司的ML9850B仪器相比。     

科技简讯

长春光机所研制成功国内首台微型肾病快速检测生化分析仪由长春光机所、厦门欧达科仪有限公司共同承担的国家863B项目“典型疾病快速检测微系统研究”最近通过科技部“863”专家组的结题验收。专家组就项目的完成情况及所取得的社会和经济效益与项目人员进行了深入的交流和研讨,并实地考察了实验现场。验收专家组对该项目所取得的成果给予了高度评价,并对后续课题的研究计划和申请工作提出了建议。经过一年半的刻苦攻关,项目组研制成功国内首台微型肾病快速检测生化分析仪,并完成了仪器的小批量试制工作,仪器的关键部件-微型光谱仪取得了生…     

微生化芯片内光探测的研究

针对微生化芯片样品量少、需要与微流体芯片集成等要求 ,设计了两种在芯片内用分光光度法 ,对混合后液体的吸收光谱进行探测的方法。光探测部分是微型生化分析芯片的重要组成部分。原理性实验利用 4 6 0～ 80 0nm的可见光光源 ,采用了直接探测法和消逝波探测法对样品进行探测。通过两种方法的比较证明 :直接探测法具有原理简单、实验效果明显等优点。利用消逝波探测具有易于集成的优点     

微生化芯片内光探测的研究

针对微生化芯片样品量少、需要与微流体芯片集成等要求,设计了两种在芯片内用分光光度法,对混合后液体的吸收光谱进行探测的方法.光探测部分是微型生化分析芯片的重要组成部分.原理性实验利用460～800 nm的可见光光源,采用了直接探测法和消逝波探测法对样品进行探测.通过两种方法的比较证明:直接探测法具有原理简单、实验效果明显等优点.利用消逝波探测具有易于集成的优点.     

便携式苹果糖度光谱检测仪的设计与试验

为快速、便捷地利用近红外光谱检测苹果糖度,设计了以ARM9处理器为核心、以微型光谱仪和自制果托作为光谱检测装置、以Win CE为操作系统的便携式苹果糖度光谱检测仪。以80个苹果样品作为试验对象,采用平滑、多元散射校正、标准正态变量变换等方法对原始光谱进行预处理,结合无信息变量消除法和连续投影算法进行有效波长的筛选,建立基于所选特征波长和全波段的苹果糖度近红外光谱偏最小二乘模型。结果表明,偏最小二乘结合原始光谱信息建模效果最好,其预测相关系数Rp=0.853,预测均方根误差RMSEP=0.534。该检测仪能较好地满足苹果糖度的快速无损检测。该研究为快速、便携的苹果糖度光谱检测仪设计提供了参考。     

微生化芯片内光探测的研究

针对微生化芯片样品量少、需要与微流体芯片集成等要求，设计了两种在芯片内用分光光度法，对混合后液体的吸收光谱进行探测的方法。光探测部分是微型生化分析芯片的重要组成部分。原理性实验利用460～800nm的可见光光源，采用了直接探测法和消逝波探测法对样品进行探测。通过两种方法的比较证明：直接探测法具有原理简单、实验效果明显等优点。利用消逝波探测具有易于集成的优点。     

自发光蛋白芯片检测仪的设计

简要介绍了生物芯片的发展概况,生物芯片的基本概念和类型以及生物芯片的检测装置,详细介绍了一种新开发的生物芯片检测仪,主要论述了它的工作原理、光学系统、机械系统和软件系统的结构和功能以及整个仪器的性能要求,最后介绍了这种检测仪的功能和应用。     

微型光机电系统及其制作

微型光机电系统 (MOEMS)是将微光学、微电子和微机械系统结合发展出一种新型、宽广的应用领域 ,从早期的分立光学元件与电子电路向独立完整的光学系统发展。阐述了实现MOEMS的 2种技术手段 :光波导和微型光学平台的原理、制作工艺和关键技术 ,在此基础上概要介绍了几种典型的MOEMS系统。最后对其的发展作了展望。     

光码分多址系统关键技术及其应用

阐述了光码分多址(OCDMA)系统的关键技术,分析了影响系统性能的几个主要问题,指出了OCDMA在光纤宽带接入,高速光纤局域网和ATM交换网等领域的应用前景。     

光纤通信的测量技术

对光纤以及光纤通信系统的若干测量方法作了介绍。主要介绍了光发射机、光接收机以及光放大器的测量；光通信系统的传输性能和光通道的测量。     

光栅多通道光学双稳性系统的理论分析

本文提出了一种由两个平行放置的正弦位相光栅构成的混合型多通道光学双稳性系统。理论上推导出了描述此系统的调制性和双稳性的数学模型。基于此模型,对不同参数情况下,此系统的调制性和双稳性进行了数字模拟。最后,对数字模拟结果进行了分析和总结.此系统有可能应用于光通信和光信息处理等领域。     

超高速大容量光通信技术的发展

本文结合光通信技术的最新发展动向,阐述了光纤、光缆、光器件和复用方式等方面的开发研究成果及其在光通信中的应用。     

浅谈光无源器件

本文主要是通过对光传输系统中所使用的无源器件,例如各类连接器、定向耦合器、光开关、光衰减器、光隔离器,从结构、功能和特性作了一个简单的介绍。     

光无源器件技术发展综述（续）

5　光开关当今世界各国都在研究和开发以 DWDM为基础的全光网络。全光网络的迅速发展将带来通信网的一场新的革命 ,人们将有望通过全光器件实现信息无瓶颈的高速传输。光开关是光交换机的核心元件 ,在全光网络中 ,高密度光开关矩阵能够完成开关、路由以及主要网络中枢的交叉连接的任务 ,许多光纤干线、各个载波多路光信道都可以端接 ;光开关已向智能型光开关发展 ,进入密集波分复用光网 ,简化复杂的全光网络系统。随着人们对光开关的材料、器件原理与加工工艺认识的不断深入 ,研究光开关阵列的类型也呈多元化发展趋势。已报道的光开关如按…     

聚焦光学系统光学限制效应的分析

本文利用高斯分解法给出了聚焦光学系统中光学非线性介质引起的光学限制效应，以及几何排布对其的影响。结果表明，近场几何排布下的光学限制效应十分不同于远场情况。具有正非线性系数的介质是不能用来做光学限制介质的。     

高精度透射式空间光学系统装调误差分析与动态控制

高分辨率对地观测对航天遥感器的成像质量提出了严格的要求,装框应力和偏心误差是影响大口径高精度透射式光学系统装调质量的重要因素。首先,在理论上分析了透镜装框应力的影响,实验测量了不同装调应力下的透镜面形,分析了装框应力对系统光学传递函数(MTF)的影响。然后,对光学元件的装调偏心误差进行了研究,测量了一个偏心系统的波前干涉图,分析了偏心导致的光学系统像差,仿真计算了不同透镜偏心误差对像差和MTF的影响。介绍了一种在偏心误差小量超差的情况下,利用中心偏测量仪、干涉仪的测量数据对光学系统进行实时仿真,动态控制装调质量的方法,并在实验上对预估结果进行了验证。结果表明:高精度透射式光学系统装调过程中光学偏心和应力导致的面形变化是影响光学系统质量的主要因素,偏心误差的影响大于应力的影响,不同透镜偏心误差对系统质量有着较大的差异且相互补偿。仿真预估方法能够在装调公差日益苛刻的情况下动态评定各误差间的相互影响与补偿,实时评价光学系统的质量,提高装调效率。     

光网络性能监测技术

光网络性能监测(OPM)已成为下一代光网络发展的关键技术,构建满足光网络发展需求的OPM系统也已成为物理层技术的发展重点。本文在介绍光网络性能监测主要内容、关键技术、光采样技术的基础上,总结了目前光网络发展对光性能监测技术的主要要求,同时分析了目前应用的部分技术难点和后续发展趋势。     

光缆实时监测系统

提出了一种新型光缆实时监测系统的设计方案，系统通过光耦合器对每根光纤的光信号取样，然后对其光功率进行测试，将测试结果送到中央控制器进行计算，分析和处理，显示出测量数据，并根据处理结果控制光开关进行切换，再通过波分复用器（WDM）使故障光纤接入光时域反射计（OTDR）进行上下测试。