摘要：由于现有单激光告警系统只能实现来袭激光一维的方位和波长等信息,提出了一种单激光告警系统同时测得二维方位信息和波长信息的新方法,该方法的光学系统主要由遮光罩、光栅、透镜组和面阵CCD组成,通过对来袭激光经过光栅后的一级和零级衍射光斑位置的判决,得到来袭激光二维方位和波长信息。通过理论分析说明了该方法的原理,并推导得出二维方位角和波长的测量公式,根据要求推导确定了光学元件参数,并通过实验验证了其可行性。实验结果显示波长分辨率小于10 nm,角度分辨率小于1°,x方向视场角为30°,y方向视场角为15°。

摘要：传统印刷业中用于固化的光源多采用高压水银灯和金属卤素灯等,传统光源的紫外固化技术已经趋于成熟,不过由于光源本身和光学系统的局限,它们会聚出来的线形光线辐照度较低,且光场均匀度不够高,因此固化效率不够高。提出一种自由曲面透镜的设计方法,将发光二极管灯源和自由曲面透镜结合,可以有效实现光线聚焦的效果,提高光效和均匀性。使用三维机械设计软件SolidWorks设计透镜的初始结构,将透镜模型导入光学优化软件LightTools中对透镜进行光线追迹模拟。通过建立目标函数,执行优化方案,对出射光的均匀度、辐照度不断进行优化,实现出射光为高亮度、高均匀度的线形光。

摘要：针对电机驱动式角振动台气隙磁场不均匀和输出大位移时波形失真大的问题,提出了一种径向磁通磁路结构的大位移角振动台,对其气隙磁场动静态特性进行优化分析。基于等效磁化强度法,在极坐标系下建立气隙磁感应强度的解析表达式,通过有限元法验证该方法的有效性,进一步分析了永磁体厚度、永磁体扇形角及气隙厚度对静态气隙磁场的影响规律;通过瞬态有限元法仿真分析了0.01、0.1和1 Hz 3个频率点上外磁环固定不动而永磁体和内磁芯转动的气隙磁场动态特性,定量分析了相对运动对气隙磁感应强度的影响规律;将优化后的磁路参数用于大位移角振动台样机中,测试结果表明,气隙平均磁感应强度及其分布规律和理论计算结果相吻合;研究方法对角振动台径向磁通磁路的理论分析与优化设计具有重要意义。

摘要：针对现有的静态斜楔干涉具无法实现零光程差,并且对被测光的空间相干性要求较高,进而影响光谱反演的准确性和复杂性问题,提出了一种新型等效斜楔干涉具,该等效斜楔由两种折射率不同的材料构成,两个反射面完全垂直,干涉的两束光是由同一束光分开而得,因此对光的空间相干性无太高要求,并且可以实现零光程差。理论推导了该斜楔不同位置的光程差公式和光谱反演公式,并且设计了该等效斜楔,其最大光程差可达168.3μm,对光谱测量过程进行了仿真分析,结合最大光程差和所测光谱波段分析了线阵CCD的像元数要求。采用532 nm单纵模激光器和632.8 nm氦氖激光器进行了实验分析,实验结果得到中心波长误差小于0.2%。

摘要：针对瞬变电磁信号具有早期幅值大、衰减快,晚期信号微弱、衰减缓慢的特点,设计了高速12位A/D和高分辨率16位A/D分段采集的瞬变电磁接收机,解决了以往单A/D采样速率与动态范围不能同时兼顾,无法同时精确记录瞬变电磁早期信号和晚期信号的问题。接收机具有2个并行的采集通道,最高采样率为1M S/s,并采用了浮点放大技术,使探测的有效信号动态范围达到153dB。

摘要：为满足角振动台输出高角加速度和宽工作频带的要求,提出并优化设计了一种具有圆盘式动圈结构的电磁式角振动台运动部件。首先,介绍了具有圆盘式动圈结构的电磁式角振动台工作原理,并对运动部件的动力学模型进行理论分析,结果表明降低圆盘式动圈及工作台面的转动惯量,增强连接轴的刚度,即提高运动部件的第1阶固有扭振频率,可有效提高角振动台角加速度输出能力及扩展工作频率范围;接着,以动圈导线通过单位电流时的运动部件输出最大角加速度为目标,采用粒子群优化算法优化设计了动圈参数,以最小转动惯量和最高第1阶固有扭振频率为目标,采用有限元法优化设计了动圈的拓扑结构以及工作台面和连接轴的材料组合;最后,将优化后的运动部件应用于宽频带电磁式角振动台样机中,实验结果表明,角振动台输出的最大角位移和角加速度分别为60°和2 000 rad/s2,而角振动台运动部件第1阶固有扭振频率达到1 100 Hz。

摘要：在常规强震动监测工作中,常记录到人工爆破、塌陷等非天然地震动事件信号,以及电磁环境干扰、设备故障等引起的异常信号,这对地震预警预报工作中的地震精确识别极为不利.设计一种新型天然地震事件特征提取及性质辨识方法,克服以往全人工或半人工识别地震的不足之处,引入协方差驱动的随机子空间(Cov-SSI)方法,经过Hankel矩阵构造、奇异值分解、系统定阶、特征值分解及系统状态矩阵方程求解等步骤,从目标记录中提取出系统阶次、系统协方差矩阵奇异值累加和、有效奇异值个数、模态频率及系统特征根实部等特征参数,应用决策树为弱学习器的AdaBoost集成学习算法对目标事件进行性质辨识.实验数据选取九寨沟M7.0级天然地震事件强震动记录与干扰数据,结果表明:整体辨识准确率达到90%以上;在同等条件下,辨识准确率、召回率、F-Measure等性能指标皆优于SVM、KNN、DAC等传统机器学习方法;该法在天然地震事件性质准确辨识领域,有一定的参考价值.

摘要：为了满足微弱背向拉曼光谱信号的高分辨率、宽波段探测,设计并搭建了一台光栅拼接型的宽波段高分辨率空间外差拉曼光谱仪MGSHRS实验平台,对仪器的视场展宽,进行了光谱定标,完成了对拉曼样品的宽波段背向散射拉曼探测.该系统的实际光谱分辨率为3.37 cm^-1,总的光谱探测范围为5841 cm^-1,实验结果证实该技术对于高通量、宽波段、高分辨的拉曼光谱测量展现出极好的应用潜能.

摘要：设计和研制了一种通用型激光诱导荧光微流控芯片分析仪 .检测部分按共聚焦检测原理设计 ,采用CCD(电荷耦合器件 )监测通道 ,三维自动调节聚焦 ,发射波长滤光片可方便地更换以适应多种染料选择 ,能分别显示进样和分离通道 2条电流 -时间曲线 .考察了该分析仪的检测灵敏度、检测极限和线性范围 ,显示了分析灵敏度高 ,检测限低和线性范围宽等特点 ,在自制注塑型 PMMA塑料芯片上实现了φX1 74Hae di-gest DNA片段的分离测定和烟叶 act基因

摘要：周期性结构是光学薄膜设计的基本物理模型,给出了反射区中心波长的一般性条件,研究了在膜层材料存在折射率色散情况下,等厚周期结构和非等厚周期结构的薄膜反射区中心波长与带宽特性.研究结果表明：在等厚和非等厚周期结构中,考虑膜层材料折射率色散与忽略色散情况相比,中心波长向长波方向移动,反射级次与相对波数的线性关系偏离;在薄膜光学厚度一定的非等厚周期结构中,高折射率层光学厚度大于低折射率层时,反射级次与相对波数的线性关系偏离度高;非等厚周期结构薄膜的带宽在低反射级次上小于等厚周期结构,同时膜层的色散对反射带宽影响不大.