微硅狭缝紫外-可见光谱仪杂散光的产生与抑制

采用MEMS技术,研制了一种基于微硅狭缝的紫外-可见光谱仪.介绍了该光谱仪的系统组成,分析了其杂散光的产生原因,着重讨论了光谱仪的关键部件-微硅狭缝的直线度、厚度与杂散光之间的关系,并对狭缝直线度产生的杂散光进行了实验验证.针对以卤钨灯为光源的紫外-可见光谱仪进行测量时,紫外部分能量低,杂散光严重的问题,提出一种组合滤...     

近红外光谱仪新进展

近几年国际上出现了一些新型近红外光谱仪器.这些仪器大都是基于微机电系统(MEMS)技术设计和制造的,如MEMS法布里-珀罗干涉仪、MEMS可编程衍射光栅、MEMS扫描光栅等,具有重量轻、体积小、探测速度快、可批量制造以及成本低廉等特点.本文介绍这些新型近红外光谱仪器的基本原理和主要技术指标.     

仪器分析与药学和临床医学2.质谱和光学分析技术部分

本文是关于仪器分析技术在医学和临床医学中应用综述的续篇.在本期发表的部分中,综述了光学分析技术在这一方面的应用.所述及的技术有核磁和顺磁共振法,红外和近红外光度法,紫外-可见分光光度法,拉曼光谱法、荧光和磷光光度法、原子吸收和原子发射分光光度法、X衍射和X荧光法、光电子能谱法、电子微探针、旋光法、圆二(向)色光谱法、和正电子发射断层成像等仪器分析技术.本文对不和分离技术联用的质谱离子化技术也作了一些引述.和前篇一样,本文中对每个述及的技术提供了从网上搜寻得来的一些新应用的实例.本文意在表明以下两点:1、本文的这一部分特别表明了色谱技术,和其它仪器分析技术一样是与时俱进的,并且它们和医药科学在不断进步中是互相促进的;2、互联网的出现和迅速发展对于所有的科学技术领域都给予了极大的帮助.     

光学镀膜近红外膜厚监控的信号压噪

在光学真空镀膜膜厚监控过程中,近红外波段信号弱、外界干扰大、信噪比低,难于检测监控。运用相干检测、锁相放大原理,在光学真空镀膜机可见光波段监控系统的基础上,自行研制锁相放大器和改装近红外探头,成功地实现了近红外信号的压噪、放大、滤波和检测监控。     

微型近红外光谱检测系统温度补偿的设计

针对温度影响近红外光谱的问题提出了解决方案:在MicroNIR-1700近红外光谱仪上添加了环境温度和样品温度的检测附件及应用软件,使用单总线数字温度传感器DS18B20和红外温度传感器TN901及处理电路等构成了温度补偿系统,结合MicroNIR-1700的内部命令集获得仪器的温度。这3个温度参数奠定了微型近红外光谱检测系统的温度补偿条件,可以为后续模型建立提供温度补偿信息。     

FY-3气象卫星广州站地面系统的雷电防护设计

FY-3极轨气象卫星是我国自主研制的新一代极轨气象卫星,它是迄今为止我国功能最全、应用最广的民用卫星。广州气象卫星地面站FY-3地面系统是FY-3系统工程的一个重要组成部分,负责接收南中国区域的FY-3卫星云图。广州雷暴较频发,针对广州站FY-3设备的分布特点而精心设计的防雷方案,经过近4年的运行证明：该防雷方案设计合理、适用、安全、可靠,能有效地避免和防御雷电对设备的侵袭,为整个FY-3系统的安全运行提供了保障。     

采用红外扫描激光与超声技术的室内空间定位

为了解决当前定位方法无法兼顾高精度、高集成度、多任务性、实时性测量的问题,提出了一种基于激光测距原理的室内空间定位系统。该方法通过单台测量基站向被测空间内发射旋转扫描红外激光信号以及超声脉冲信号,采用旋转扫描红外激光形成多平面约束,采用高精度超声测距形成距离约束。然后,将多平面约束与距离约束相耦合,得到测量靶标的非线性约束方程组。最后,利用非线性最优化算法解算得到测量靶标的精确空间坐标。该方法仅采用单台测量基站即可完成全周向、多任务实时性的空间测量与定位。采用激光跟踪仪系统作为比对基准验证了本方法的测量精度及可靠性。结果显示,在5m的被测空间内,其定位测量误差在0.3mm以内,可满足大多数工业测量应用场合需求。与传统的室内定位方法相比,本方法极大地提高了测量系统的集成度以及测量效率,为全站式空间定位方法提供了新的思路。     

傅里叶变换近红外分析仪在烟叶质量分析监测中的应用研究

近红外技术在烟草品质分析应用中得到了广泛的应用,由于应用厂方提供的分析软件,在某些情况下不能满足用户的要求。根据热电(Thermo)公司近红外分析仪提供的OPC接口,编写客户端应用软件,满足了烟叶质量分析的准确性和传送过程中的安全性要求。     

基于压缩感知的红外与可见光图像融合

基于压缩感知理论提出了一种红外与可见光图像的融合新方法。该方法将Contourlet变换(CT)和小波变换(WT)相结合,以进一步增加变换后系数的稀疏性,同时对采样模式和融合规则进行改进。首先对图像进行Contourlet变换,再对各高层分解系数进行正交小波变换;然后使用各层采样率不同的分立双放射形采样矩阵对系数采样,并用不同的规则对各层采样值进行融合;最后使用非线性共轭梯度法重构融合图像。实验结果表明,在采样率为0.5时,本文方法融合图像的细节信息比小波方法和小波变换压缩感知(WTCS)方法更加丰富;在所有采样率上,本文方法的融合效果比WTCS法在互信息、空间频率和融合信息逼真度等客观融合质量评价指标上均提高约10%。     

基于长波近红外的便携式品质分析仪的研制及应用

针对野外和现场的产品品质分析应用,研制了一种基于长波近红外的便携式品质分析仪.该仪器具有结构紧凑、重量轻、体积小、响应速度快、携带方便、操作简单、环境适应性强等优点.从硬件与软件两方面详细描述了该分析仪的性能特点.对3台同型仪器进行性能测试,结果显示该型分析仪性能稳定,仪器一致性好,已经达到国际同类仪器水平.小麦和大豆的无损测定表明该分析仪可靠性高且模型传递效果好.性能测试及建模实验表明该分析仪具有较强的现场应用能力,能够满足各种野外检测需求.     

基于多特征的红外与可见光图像融合

针对传统图像融合方法易导致融合图像整体对比度低及细节反差小的问题,提出一种多特征加权多分辨率图像融合方法。首先,对多尺度分解后的低频系数进行边缘特征、平均梯度特征的提取,同时对高频系数进行相关信号强度比特征的提取。然后,通过边缘特征级融合指导像素级图像融合得到高频系数;针对合成模块中简单加权法易引起边缘或纹理局部模糊的问题,提出分两种情况分别合成同一位置的多尺度分解系数。最后,通过平均梯度特征自适应加权得到融合图像的低频系数,并对低频和高频系数进行多尺度逆变换得到融合图像。实验表明,本文方法的融合性能优于经典的融合方法,其融合质量评价指标中的标准差、空间频率、信息熵和平均梯度分别提高了15.12%、4.30%、6.15%和3.44%。     

长波红外相机在轨扫描成像畸变消除控制策略

为消除长波红外相机在轨扫描成像的地面畸变,研究了变焦扫描成像畸变消除系统控制技术。针对变焦扫描控制的多电机位置同步要求,提出一种高精度多电机位置同步算法。依据设计的变焦扫描成像控制原理,设定每个扫描时刻点变倍组电机和补偿组电机的同步位置。变焦控制系统实现与扫描控制系统的同步计时,根据当前位置和下一时刻的同步位置,每隔0.01s计算出电机的运行速度,实时对电机的速度进行控制。实验结果表明,变倍组和补偿组电机的位置同步偏差分别在±0.003mm、±0.002mm以内;沿轨方向地面分辨率的最大偏差不超过±0.047m。长波红外相机在连续变焦扫描控制过程中成像清晰,达到消除畸变的效果,满足变焦扫描成像的要求。     

近红外光谱结合极限学习机识别贮藏期的损伤猕猴桃

为了及时、准确地识别采摘后贮藏期间的损伤猕猴桃,降低果实腐烂及交叉感染带来的损失,采用近红外漫反射光谱技术结合极限学习机(ELM)建立了采摘后2℃冷藏下10天内的碰撞损伤猕猴桃、挤压损伤猕猴桃与无损猕猴桃的动态判别模型.分别比较了无信息变量消除法(UVE)与连续投影算法(SPA)结合UVE优选特征波数建模对简化模型、提高预测性能的影响.结果表明,碰撞损伤猕猴桃比挤压损伤猕猴桃更容易同无损猕猴桃区分开来,且随着贮藏时间的延长,损伤猕猴桃更容易被识别;UVE-SPA-ELM模型的判别效果最好,在采后贮藏10天内预测集中损伤猕猴桃和无损猕猴桃的总正确识别率为92.4％.该检测技术具有较高的检测精度和适用性,可用于快速、无损鉴别损伤猕猴桃.