摘要：按双半球结构设计了猫眼逆反射器 ,并指出当折射率n =2时 ,猫眼可以设计成一个完整的球体。详细研究了猫眼逆反射器的各种因素对光路光程的影响 ,指出加工时必须要控制两半球的对心偏差 (包括胶合厚度偏差 )。对猫眼返回光束的发散角进行了研究 ,详尽讨论了返回光线的发散角与球半径、材料折射率以及入射高度的关系。以猫眼返回光束的发散角最小为优化目标进行了优化设计 。

摘要：目的解决目前面临的传统功能性电刺激强化肢体运动康复训练模式无法实现患者自主意愿控制、难以达到大脑神经功能与肢体运动协同康复效果的问题。方法通过软件与硬件结合,设计并实现了一种脑电控制的功能性电刺激康复系统,其信号采集软件模块实现了特征提取,采用短时傅里叶变换提取脑电信号的想象动作模式特征,引入共空间模式算法提取了脑电信号的二分类想象动作模式特征。2名卒中患者(2名健康志愿者作对照)参与使用该系统进行临床康复训练测试,并长时程跟踪了一名患者康复训练测试,同时就量表和脑电数据进行联合分析。结果较康复训练前,患者上肢肌肉张力水平下降,部分肌肉的肌力增强,伴随康复训练进程对侧占优系数呈现上升趋势。结论进一步印证了神经可塑性在卒中康复中的作用,也为今后卒中患者康复训练效果评估提供了新思路。

摘要：提出了一种用于40 Gbit/s单信道光纤通信系统的动态色度色散(CD)补偿方法。该方法通过检测线路中的色散值,以此作为反馈信号控制动态可调节色散补偿器(TCDC)实现系统的动态CD补偿。TCDC主要由2×2光开关、色散补偿光纤(DCF)和掺铒光纤放大器(EDFA)组成。设计中,增加光开关的数量可以提高色散补偿器件的补偿范围和精度;通过探测传输光信号某一频率(12 GHz)周围窄带范围内的电功率值可实现线路中CD的即时检测。系统的理论补偿量最大可达124 ps/nm。

摘要：研究基于现场可编程门阵列(FPGA)的超声多普勒内窥成像系统,针对内窥系统超声探头体积小、回波信号微弱的特点,设计了具有较高增益和较低噪声的超声信号前端接收电路.在FPGA中对微弱信号进行全数字化处理,实现了正交解调与频谱分析等功能,系统具有电路匹配性好、信噪比高、处理速度快及体积小等优势;搭建基于多普勒物理模型的实验平台进行实验验证,分析对比不同实验条件下的声谱,验证了系统及信号处理方法的合理性和正确性.

摘要：脑电信号(Electroencephalogram,EEG)因其具有时间分辨率高、方便易得等优点被广泛应用。然而脑电信号的空间分辨率较低,导致其应用效果受限。拉普拉斯滤波方法已被证明可提高体表电位的空间分辨率。传统拉普拉斯脑电研究通常利用算子来估计圆盘电极阵列中的拉普拉斯电势。但是圆盘电极间距大,使得该方法估计结果精度较低。针对上述问题,本文设计了一种拉普拉斯脑电电极及其采集方案,分别从仿真实验和人体实验两方面验证了其有效性。仿真结果表明拉普拉斯电极空间分辨率可比传统圆盘电极提高约41.4%。人体实验结果表明大脑左右半球视觉皮层同时产生稳态视觉诱发电位(Steady-state visual evoked potentials,SSVEP)时,拉普拉斯脑电信号可明显分辨出左右半球两个独立的SSVEP源信号,而传统脑电信号无法区分这两个独立脑电源。上述研究结果证明,本文设计的拉普拉斯脑电电极及其采集方案能够有效提升脑电的空间分辨率,有望实现更精确的脑电源定位。

摘要：针对轮胎圆度误差检测中需要消除偏心误差和表面形貌特征影响的问题,设计了一种基于激光三角法的轮胎圆度误差嵌入式检测系统。采用改良过的反向法误差分离技术采集轮胎轮廓信息并消除偏心误差;依据轮胎表面橡胶须和凹陷花纹的特点,设计了滤波和拟合算法消除其对检测结果的影响;应用最小二乘法评定轮胎圆度误差。对子午线轮胎大、小花纹表面的检测实验表明,系统可以有效消除偏心误差和轮胎表面特征的影响并完成轮胎圆度误差的检测。

摘要：本文设计了一套电容探针测量系统,采用运算式测量电路代替了传统的桥式电路,并采用双屏蔽驱动电缆消除了电缆电容和寄生电容的影响,从而得到了很高的稳定性和灵敏度;介绍了电容探针的测量原理和在稠相气固流动系统中的标定方法;最后将本探针应用于典型的气固流动系统-喷动床中小米颗粒浓度的测量,得到了其浓度沿轴向和径向的分布.

摘要：为提高现有的潮汐及水位仪器(如浮子式、超声波式、雷达式水位计)在线测量的实时性和稳定性,减小仪器的体积、成本和功耗,设计了一种基于TOF(Time of Flight,即飞行时间法)三维成像测距并结合XBEE MESH技术的无线网络测量系统。传感节点使用准直的850 nm红外LED发射光源,采用ARM+CPLD控制和提取EPC610 TOF成像芯片的有效测量数据并进行实时校正和计算,单个测量节点能实现1 m^7 m范围内误差±1.25 cm,测量速率为500次/秒的高速测量,其尺寸只有2.5 cm×2.5 cm大小。无线网络部分采用Peer-to-Peer MESH自组织网络结构,采用无线模块主动唤醒传感器,同步和异步休眠相结合的控制形式大大降低了功耗。

摘要：提出了一种基于二氧化钒且工作频段可切换的太赫兹编码超表面.该编码超表面由金属-二氧化钒复合层、聚酰亚胺介质层、金属反射层构成,主要通过对顶层双裂环谐振器和十字结构的参数进行设计,获得其所需的性能;而二氧化钒材料的引入,巧妙地使其可工作于双频点,进而实现不同功能的切换.仿真结果表明:当二氧化钒处于绝缘态时,在f1=0.34 THz的圆极化波垂直入射下,设计的编码超表面可以视为3-bit Pancharatnam-Berry相位编码超表面,通过对单元中双裂环谐振器设计卷积编码序列,使该编码超表面具有以特定角度出射拓扑荷数l=±1涡旋波束的功能;当二氧化钒处于金属态时,在f2=0.74 THz的正交线极化波垂直入射下,设计的编码超表面可以视为2-bit各向异性编码超表面,通过对单元中十字结构分别设计随机编码序列和棋盘格编码序列,使该编码超表面具有雷达散射截面缩减和波束分束的功能.其可为太赫兹电磁超材料多功能器件的设计提供一定的参考.

摘要：瞬态电子器件能够在外界触发条件下完全分解,可有效解决电子废弃物污染问题,在植入式医疗设备、环境监测系统和数据安全等领域中具有广阔的应用前景。首先,研发了基于锌纳米颗粒的墨水配方,使用20%锌纳米颗粒作为导电材料,质量相同的2-丁醇和乙二醇混合作为溶剂,具有良好的可打印性、稳定性和导电性。其次,使用Sonoplot MicroplotterⅡ打印机,探究分配电压、打印速度等参数对打印效果的影响。最后,通过光子烧结方式对打印的锌导线进行后处理以获得良好的导电性能(5.2×103 S/m),同时探究烧结参数对导电性的影响。采用基于墨水的打印技术和光子烧结制备瞬态电子器件,具有工艺简单、成本低、可设计性强的优势。