牛奶光学特性参数的单积分球法测量

设计了单积分球系统测量牛奶光学参数。系统采用自行没计的准直光路以使系统更好地符合逆倍增法(IAD)的模拟边界条件,采取双光路补偿及光源调制的方法以提高系统的测量精度及信噪比。测量得到了脱脂奶、部分脱脂奶和纯牛奶在632．8nm及1064nm处的光学特性参数．与漫射理论计算得到的光径向分布及漫反射系统测量的结果符合很好。     

光电测试系统的性能分析

文章从理论上分析、计算由近红外光电传感器、前置放大电路和采集卡组成的光电测试系统的精度指标.结果表明,系统的绝对误差为6.68 mV;温度和噪声等引起的相对误差为3.26 mV;此外,采集卡的A/D转换宽度也影响着整个系统的精度.文章分析的方法为类似测试系统的性能分析提供了一般方法.     

颜色编码三维测量系统的结构参数设计及仿真

提出了基于结构光颜色编码技术的三维测量系统,利用条纹的颜色对光平面的投影角进行编码,以实现三维物体形状测量和重建。该系统主要由数字式光处理器、彩色摄像机和计算机组成,具有结构新颖,简单可靠等特点,且无需扫描,仅需采集一幅景物的编码图案就能得到产生一幅全帧深度图像所需的全部信息,非常适合于高速、实时在线测量。根据系统的主要设计指标及对可测空间的分析,对系统的结构参数进行了优化设计,以保证系统具有最大的可测空间及最佳的遮挡特性。对典型的平面类三维面形——斜面进行了仿真实验,得到系统在 Z 轴(深度方向)、X 轴、Y 轴方向的测量误差分别为 0.31%,0.22%,0.23%,达到了系统的预期要求。     

混浊介质中光子的迁移程长研究

从时间分辨漫射方程出发推导了混浊介质中光子的程长概率分布函数，研究了平均程长、最可几程长与组织光学特性参数以及光源检测器之间的距离的关系。结果显示，约化散射系数对程长分布的影响要大于吸收系数的影响；平均程长在整个范同内与光源检测器之间的距离呈现良好的线性关系；而最可几程长在光源检测器之间的距离较大时与其呈线性关系。蒙特卡罗模拟结果显示与理论计算结果吻合。     

基于DOAS方法烟道污染气体在线监测系统的设计

基于紫外差分吸收光谱法,研制了烟气在线连续监测系统.阐述了系统的工作原理和数据处理方法.仪器实现了高灵敏探测器和低噪声放大器的关键技术,解决了脉冲光源关键问题,因而具有良好的稳定性和可靠性.仪器工作波段在200-500 nm,可以对烟气中SO2和NO2含量进行定量测量.实验结果表明:测得的SO2和NO2浓度在满量程范围内相对误差≤±5%,可满足烟气排放污染物连续在线监测的要求.     

采用改进的基于余量的算法实现人脸识别中最佳Gabor特征的选择

基于2DGabor变换的人脸特征描述已经受到了很多人的关注。然而现有的Gabor特征维数较高,而且具有冗余性,因此选择最佳的Gabor特征用于人脸识别显得尤为的重要。利用最大余量原理的特征选择算法在目前的机器学习研究中已经占据了重要的地位。本文在基于余量的迭代搜索法(Simba)的基础上,引入了一种新的选择算法:基于余量的共轭梯度法(Cgmba),它只需较少次迭代就可以找到最佳解。我们在IMM人脸库上进行了实验,实验结果表明:尽管只使用了一半不到的特征,但Cgmba和Simba的识别率却分别提高了3.75和1.25个百分点,同时也证实了我们提出的Cgmba明显优于Simba。最后我们对Cgmba选择的Gabor特征的分布情况进行了分析,可以看出较大尺度的特征相对于较小尺度的特征对于分辩人脸的细微差别具有同等的重要性,而且在垂直,135°方向的特征具有更强的分辩能力。     

利用微型生物光学传感器的竞争免疫检测法检测牛奶中氨苄青霉素

利用微型表面等离子体共振的生物传感器测量了残留在牛奶中的氨苄青霉素的浓度.采用竞争抑制试验的方法,即先将定量的单克隆抗氨苄青霉素抗体（3H295）和含氨苄青霉素的牛奶样品混合,样品中氨苄青霉素即与抗体结合,然后将该混合样品通入传感器表面,传感器的表面共价固定了氨苄青霉素分子,通过生物特异相互作用分析,检测样品中剩余的抗体,从而得到氨苄青霉素的浓度.样品的测量时间为10min,最低检测限为2.5 ng/mL,低于欧盟标准4 ng/mL.该检测方法的测量时间短、重复性好,批间测量的变异系数为5.4%,表明该方法能满足实际测量要求.     

微型化离子迁移谱仪研究进展

离子迁移谱技术（iMS）是从上世纪70年代发展起来的一项痕量气态物质探测技术。基于该技术的离子迁移谱仪具有结构简单,检测速度快、可以工作在大气环境下等优点,在微型化便携式应用中有巨大的发展潜力。通过参考国内外相关文献,着重从离子源、高场非对称离子迁移谱技术（FAIMS）和离子捕获装置三个方面对微型化离子迁移谱仪的研究现状进行了分析和探讨,并对该领域未来的研究方向和发展趋势提出了一些看法。     

可调谐激光波长调制技术检测氧气浓度

为了克服传统方法检测氧气浓度的一些弊端,提出了一种采用可调谐激光二极管吸收光谱法结合锁相放大的检测技术.通过改变激光二极管的驱动电流使输出波长变化扫描通过氧气的吸收峰,然后利用锁相放大技术对吸收光谱的谐波进行检测分析.利用半导体激光能量高、单色性好、输出波长可随电流调制的特点和锁相放大检测微弱信号的优势来提高信噪比与检测精度.对不同浓度的氧气进行了实际检测,可得检测线性相关系数为0.99,检测极限质量浓度为1142.86 mg/m3,且该方法具有较好的稳定性及抗干扰性.     

乳品成分近红外光谱测量系统及其可靠性热设计

论述了基于声光可调谐滤光器(AOTF)的乳品成分近红外光谱测量方法，并针对测量系统进行了可靠性热设计。通过对测量系统进行故障树分析(FTA)，从结构材料的热平衡入手针对光源部件的故障隐患进行了结构热设计；同时，针对系统核心分光器件一声光可调谐滤光器AOTF晶体采用PID调节方式的单片机系统进行了恒温控制。通过对测量系统进行优化，部件可靠性及光谱稳定性相应提高，数据表明：系统测量光谱重复性变异系数C，值由0．5％降低到0．1％。