基于多谱段集成检测的宽光谱AOTF性能测试系统

声光可调谐滤波器(Acousto-Optic Tunable Filter, AOTF)是一种新型分光器件,近年来在光谱分析技术领域得到广泛应用.首先分析了AOTF的分光特性及驱动要求,介绍了AOTF器件的关键性能指标和测试方法.其次针对AOTF器件性能设计了专用测试系统.系统采用单色仪作为光源,通过多谱段集成检测方法,能对宽光谱AOTF器件进行驱动频率匹配、衍射效率和光谱分辨率的测试.测试系统波长的覆盖范围是400~3 200 nm,光源稳定性优于98%,光谱分辨率在450 nm处小于0.4 nm,在2 400 nm处小于2.0 nm.最后以短中波晶体的测试为例,验证了该测试系统的功能及性能,达到了设计要求.基于多谱段集成检测的宽光谱AOTF性能测试系统由于其高效、便捷等特点,具有很强的工程应用价值.     

湍流型CVD反应器中生长晶体Si的模拟与分析

Numerical simulation, based on simple reaction models that manifest the deposition quality of silicon from silane, was undertaken to investigate the horizontal reactor, with longitudinal and transversal aspect ratios of 10 and 4, respectively. The effects of Rayleigh （Ra） and Reynolds （Re） numbers on the Si deposition rate in these turbulent-type reactors are discussed. The results show that the time-averaged deposition rate is fairly uniform and fast, although the instantaneous deposition is non-uniform in these turbulent reactors. In addition, the increase of the Re number within a certain range can compensate for the path loss of the reactant and obviously enhance the downstream deposition rate, but deteriorate the transverse distribution of the deposition.     

森林消防车无网络通信定位及参数采集系统设计

为了实现在无信号林区对森林消防车的定位及参数采集,采用传感技术、北斗短报文技术,研发了一种基于北斗短报文的通信定位及参数采集系统,该系统包括数据采集系统、北斗短报文通信系统。参数采集系统采用STM32 芯片采集传感器数据,同时利用三防平板电脑的GPS 定位功能获取森林消防车的位置,在原始林区弱信号甚至是无信号情况下利用北斗短报文技术上报消防车的传感器参数和位置信息,指挥车车载终端收到报文信息,在本地存储并上传到云端,支持APP 实时显示。经测试,系统定位的精度可克服环境空旷程度的影响,整体运行情况良好,符合林区无网环境下消防车参数和位置信息采集需求,能够作为提高无信号林区救援的有效手段,从而提高无信号林区消防救援的安全性和高效性。     

基于S矩阵编码的短波红外高光谱成像验证及噪声分析

借助于称重测量原理的噪声抑制效果,提出了一种基于S矩阵狭缝阵列的短波红外光谱成像方法,通过构建S矩阵狭缝阵列替换光谱成像系统的单狭缝,实现空、谱信息的混叠测量。对该系统的探测器噪声和光子噪声进行了分析,计算了系统噪声抑制效果。仿真结果表明,该方法在弱光条件下可有效地降低噪声水平,提高成像质量。搭建了原理样机进行成像实验,对一均匀面目标成像,通过对比单狭缝成像数据,使用S矩阵狭缝阵列的光谱成像方法在23%和10%探测器势阱光强下信噪比分别提升了9%和21%。     

ELM网络结构自适应正交搜索算法

由于具有灵活的非线性建模能力和良好的模式识别能力,单隐藏层前馈神经网络(Single Hidden Layer Feedforward Neural Network,SLFN)一直是机器学习和数据挖掘领域关注的焦点.众所周知,网络结构是影响SLFN泛化能力的重要因素之一.给定一个具体应用,如何在训练过程中自动选取最优的隐节点个数,仍是一大挑战.极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)通过随机生成隐藏层节点参数,并利用最小二乘法求解输出层权值的方式来训练SLFN,在一定程度上克服了传统的基于梯度类学习方法收敛速度慢、容易陷入局部最小值等问题.然而,ELM仍需要人为确定隐节点个数,不仅过程繁琐,而且无法保证得到最优或者次优的网络结构.在不影响泛化能力的前提下,为了进一步降低网络的复杂度,本文对ELM进行了改进,通过将网络结构学习转化为子集模型选择,提出了一种隐节点自适应正交搜索方法.首先,利用标准ELM构建隐节点候选池.然后,采用正交前向选择算法选择与网络期望输出相关度最大的候选隐节点加入到模型中.同时,每向前引入一个新的隐节点,就要向后对已选入的隐节点进行逐个检查,将变得不重要的隐节点从网络中删除.最后,设计了一种增强的向后移除策略来纠正前面步骤中所犯的错误,进一步剔除模型内残留的冗余隐节点.本文方法充分考虑了隐节点间的内在联系和相互影响,实验结果表明,该方法不仅具有良好的泛化性能,而且能够产生比较紧凑的网络结构.     

10 kV架空配电线路防风举措

<正>为提高配电网供电可靠性,增强抵御风灾能力,提高应急响应效率,基于架空配电线路典型设计,对沿海、沿江等空旷地区历史运行状况进行分析,重点研究架空配电线路在面对风灾时的薄弱点,提出与设防等级相适应的杆塔选型计算、新型杆塔基础、试用新技术及网架优化等防风举措,为架空配电线路防风提供技术支撑。     

AOTF测量光谱分辨率提升算法的仿真

根据声光可调谐滤波器(Acousto-Optical Tunable Filter, AOTF)光谱测量系统分辨率随衍射波长变化的特点,研究了利用反卷积算法提高AOTF光谱仪测量光谱分辨能力的方法。结合光谱分辨率的分布,在谱段范围内进行坐标非线性变换,使整个光谱范围内的传递函数相同。再利用非线性迭代反卷积方法和傅里叶自反卷积方法对仿真AOTF光谱系统获取的线谱数据进行分辨率提升处理。仿真结果在分辨率上很大程度地得到了还原,原来由于分辨率低而丢失的信息得到了复原。     

SPE-LC-MS/MS测定快餐纸袋中7种全氟有机物

建立了快餐纸袋中7种全氟有机物(全氟己酸、全氟庚酸、全氟辛酸、全氟壬酸、全氟十二烷酸、全氟十四烷酸、全氟辛烷磺酸盐)残留的固相萃取-液相色谱串联质谱(SPE-LC-MS/MS)分析方法。样品以1%甲酸-甲醇溶液超声提取,经C18固相萃取小柱净化,以0.1%甲酸乙腈-2mmol/L乙酸铵水溶液为流动相,经C8反相色谱柱分离,采用多反应监测(MRM)负离子模式检测,外标法定量。阴性样品添加实验表明:方法的检出限为0.008~0.104μg/kg(S/N=3);平均回收率为:80.2%~106.0%;相对偏差为:2.2%~8.1%(n=6)。该方法前处理简单,回收率高,精密度高,适用于各类快餐纸袋中全氟化合物的定量检测,为食品接触材料中全氟有机物的定量检测提供了方法。     

安化黑茶对载脂蛋白E敲除小鼠动脉粥样硬化的影响

观察安化黑茶对载脂蛋白E敲除(APOE-/-)小鼠血清中血脂含量、氧化型低密度脂蛋白(OX-LDL)及相关炎症因子的影响,推测其干预AS的相关机理。选取8周龄雄性APOE-/-小鼠55只,持续西方饮食饲料喂养13周,同时选用8周龄的C57小鼠作为空白对照予以普通饲料喂养13周,13周后随机抽取5只行HE染色,确定造模成功后根据体质量分层,然后随机分为模型组、阿托伐他汀组和安化黑茶高、中、低剂量组。造模成功的APOE-/-小鼠继续西方饮食饲料喂养8周,阿托伐他汀组予以10 mg/(kg·d)药物进行灌胃干预,安化黑茶高、中、低剂量组分别予以2.16、1.44、0.72 g/(kg·d)的剂量灌胃干预,空白组和模型组予以等剂量的生理盐水灌胃干预,以上药物连续干预8周。实验末各组小鼠摘眼球取血清用于血脂四项和相关炎症因子的指标检测,称取小鼠体质量、肝质量、腹部脂肪质量,计算肝指数;取小鼠主动脉用于HE染色形态学观察。阿托伐他汀和安化黑茶不同剂量组小鼠主动脉瓣膜附近的斑块显著低于模型组(P0.05);安化黑茶不同剂量组小鼠的甘油三酯(TG)含量低于模型组(P0.05);安化黑茶组小鼠的体质量、肝质量、脾质量、腹部脂肪质量、肝指数明显降于模型组(P0.05);安化黑茶组小鼠血清中OX-LDL、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、高敏感性C-反应蛋白(hs-CRP)、白细胞介素-1β(IL-1β)含量低于模型组(P0.05)。安化黑茶干预AS形成的机理可能与降脂、抗炎、抗氧化相关。     

飞秒激光制备不锈钢微纳结构工艺研究

开展了飞秒激光加工不锈钢的具体试验。通过设置不同工艺参数，研究单因素试验中不同变量对表面微结构各项指标的影响规律，并分析总结其形成机理；进一步设计正交试验，通过改变工艺参数获得形貌不同的矩阵阵列微结构，并对多因素下表面综合加工情况进行了研究，归纳各因素对微结构深度、宽度及粗糙度的影响规律；对结果进行极差分析，确定影响最大加工因素，得出设定参数内最优加工水平工艺。