W波段三维近场安检成像系统

本文介绍了一套基于频率步进体制的W波段三维近场安检成像系统以及相应的成像算法。W波段信号可以穿透普通衣物,对人员携带的藏匿物品进行成像。成像算法通过在频率波数域进行插值处理可以完全补偿近场的波前曲面。文中阐述了频率波数域的插值过程以及实验数据的预处理过程。成像系统通过发射宽带信号得到高分辨距离像,通过提高工作频率得到高分辨方位像,方位向分辨率优于5mm。成像实验结果表明该系统性能优于现有的Ka波段成像系统。     

一种新的红外连续变焦系统无热化设计方法

针对红外连续变焦系统受温度影响导致变焦曲线变化、调焦补偿复杂等问题,分析了温度变化时系统各组件的相互关系,提出一种新的无热化方法,通过变倍组和补偿组的局部无热化设计,使系统仅通过变倍组和补偿组的线性平移就能对温度影响进行补偿,变焦曲线不需改变,降低了调焦机构的控制难度。采用该方法设计了12倍中波红外连续变焦系统,通过局部无热化设计,仅通过一组变焦曲线以及随温度的线性平移,实现在25~300 mm焦距范围、-45~50 ℃的全温度范围在30 lp/mm的MTF在0.3左右,接近衍射极限水平。具有连续变焦、高变倍比、变焦曲线无热化、分辨率高、结构简单、控制系统简化等优点。     

微型红外探测器组件集成技术及其应用

针对微型红外探测器组件的应用特点,介 绍了国内外微型红外探测器组件集成技术的发展现状,重点阐述了红 外探测器组件集成中的几种关键技术。这些技术的研究和 发展对于推进微型红外探测器组件的应用至关重要。     

基于楔形腔结构的光纤光栅位移传感器

提出一 种基于楔形腔结构的光纤光栅(FBG)位移传感器设计方法,制作了具有结构简单、体积小、 测量精度可调节和抗 电磁干扰等优点的FBG位移传感器。通过对制作的FBG位移传感器进行标定实验,得出传感 器的灵 敏度系数为13.77pm/mm,相关系数达到了0.99,线性度良好。在钢筋混凝土柱双向偏心 受压试验中,与电类位移计的测量结果对比表明,本文制作的FBG位移传感器测量结果准 确,实用性强,适用于工程结构长期的位移监测。     

螺旋环超材料太赫兹吸波器的响应原理及特性

提出一种表层电磁谐振器呈螺旋环的超材料太赫兹吸波器.与常规的超材料吸波器不同,在材料的种类及厚度都不变的情况下,仅通过改变表面螺旋环的环数或环的起始和终止位置,就能有效地调节螺旋环超材料的太赫兹响应性能.研究发现,该超材料的响应频率的仿真值与驻波理论计算值基本吻合,说明螺旋环超材料的响应机理可以通过驻波理论解释、其响应频率具有可预计性.为了探究螺旋环超材料的响应机理,还比较研究了闭合圆环及开口圆环超材料吸波器的性能.结果表明,螺旋环、闭合圆环、开口圆环三种超材料吸波器具有部分类似的太赫兹响应性能.但是,与另外两种超材料不同,螺旋环超材料的表层电磁谐振器是半径连续变化的螺旋环、具有更强的耦合作用以及更加简便和灵活的性能调节方式.研究成果对超材料的理论及设计研究有新的启示.     

一种基于人眼视觉特性的Curvelet域紫外图像增强算法

针对紫外图像本身存在的对比度低、成像不清晰、整体成像过暗或过亮且受噪声干扰等特点,从人眼视觉的掩蔽特性出发,提出了一种基于人眼视觉特性的Curvelet域紫外图像增强算法。通过Curvelet变换将紫外图像信息分解到不同尺度、不同方向子带,再依据各子带建立HVS模型,利用其遮蔽性对高频分量进行非线性增益来提高图像对比度,同时非线性灰度拉伸低频分量可以提高图像整体亮度;最终将处理过的高低频分量通过Curvelet逆向重建,得到增强后的紫外图像。实验结果表明:增强后的图像符合人眼视觉对图像信息的提取,突出了边缘和目标的轮廓信息,在主观视觉和定量指标方面都具有明显的效果。     

输送机交流调速控制系统研究

在火电厂输煤传送系统中,需要采用变频器改变交流电机频率,实现交流电机调速。文中针对输煤传送系统中传统的直流电机维护困难、成本高、对环境要求严格的问题,采用交流电机输送,节约维护成本。系统利用PLC和变频器协同控制,将检测量反馈至PLC,实现PLC对变频器的逻辑控制。更进一步地在控制系统中,采用空间矢量调制算法,对调速系统进行了建模与仿真,结果表明,改进的调速系统更精确、抗干扰能力更强,实现了良好的调速性能。     

开放体系下云母表面纳米气泡的制备与观察

固/液界面纳米气泡的存在已经得到证实,并成为界面科学研究的一个焦点.在原子力显微镜液体池内制备纳米气泡的基础上,本研究建立了在开放体系中进行醇水替换,制备纳米气泡的方法.原子力显微镜观察显示.开放体系中进行醇水替换,也可以在水/云母界面上稳定地生成纳米气泡.将不同环境下制备的纳米气泡进行比较,统计结果显示,在开放体系下制备的纳米气泡密度较低,形态也较小.不同环境下醇水替换产生的纳米气泡数量和形态的差异,为纳米气泡形成的机制提供了新的佐证.开放体系下纳米气泡制备方法的建立拓展了纳米气泡的制备条件,揭示了纳米气泡存在的普遍性,同时也为纳米气泡性质研究提供了新的途径.     

利用光纤拉曼散射温度传感系统的电力电缆温度在线监测

电力电缆线路运行温度在线检测技术是目前及时发现电力电缆线路局部过热点位置、检测运行线路的绝缘状态和计算导体载流量的首选技术措施。分布式光纤拉曼测温技术是利用激光在光纤中的传播特性,实现实时测量空间温度场分布的新技术,可以对光纤沿线的温度场进行分布式的连续检测。介绍了光纤拉曼传感技术的测温原理,以及基于此技术的电力电缆温度在线监测系统在实际中的应用,获得了一些仿真结果,并同传统的测温技术进行了详细的比较,说明分布式光纤拉曼测温系统应用于电力电缆在线监测的优势,适合于推广使用。     

基于Interleave和微谐振环的32信道波分复用器特性

对结合interleave滤波器的1×32信道垂直耦合双环谐振波分复用器件的传输特性进行了研究,得到了器件的光学传递函数公式,对器件的参数、光谱响应、分波光谱、插入损耗以及信道间的串扰进行了数值模拟和优化.分析结果表明,通过在微环谐振波分复用器件的前端增加interleave滤波器,使信道间的串扰降低了14 dB,并且改善了器件的输出光谱形状,提高了器件的信道复用密度;同时,由于采用了在同一基片上集成,保证了器件的低插入损耗.通过参数优化,得到了中心波长为1 550 nm、波长间隔为0.4 nm、3 dB带宽为0.21 nm、插入损耗低于1.1 dB和串扰低于-32 dB的32信道密集波分复用器(DWDM).