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关键词： 交直流电场   电压传感器   Pockels效应   电光传感单元   电场调制  

摘要： 基于Pockels效应原理,分别对交直流混合强电场传感器中的电光传感单元和电场调制机构进行了设计与测试。对电光传感单元结构进行合理设计,选取并制备相关器件。搭建试验平台,试验结果表明电光传感单元输入输出具有良好的线性度,对电场波形的变化具有快速的响应且频率特性良好,其性能满足测量调制后电场波形的需求。利用电光传感单元和电场调制机构组建传感器,并测量了交直流混合强电场响应。

关键词： 影像式   钢直尺   光栅传感器   系统标定   试验验证  

摘要： 针对传统钢直尺计量检定效率低、准确度不高等问题,在影像式线纹测量仪的基础上,研制了新一代SJ2810影像式钢直尺全自动标准装置,采用高精度光栅结合机械视觉技术实现了全自动钢直尺检定。该研究着重阐述光栅尺测量原理及准确定位的实现,同时利用高精度玻璃线纹尺对光栅及导轨所产生的误差进行标定,结果显示标准装置最大误差为15.8μm(不大于30μm),说明该标准装置能够满足钢直尺示值误差检定所需的标准设备计量性能要求。

关键词： fiber Bragg grating   femtosecond laser   micro-displacement sensor   lever structure  

摘要： A micro-displacement sensor based on fiber Bragg grating(FBG) is proposed. The device consists of a pair of FBGs with different central wavelengths fabricated by femtosecond laser phase mask method and a metal substrate with lever structure. The displacement is amplified by lever structure and it converts into axial tension of FBG, which has a high displacement sensitivity. The amplification factors obtained by theoretical analysis and finite element simulation are 2.67 and 2.50, respectively. The experimental results show that in the range of 0-50 μm the shift of FBG center wavelength is linearly related to the displacement of measured object and displacement sensitivity reaches 121 pm/μm. In addition, the cascaded FBG is used to compensate the temperature.

关键词： 微光栅加速度计   激光器   调制   1/f噪声   信噪比  

摘要： 设计了一个基于激光器调制的微光栅加速度计信号检测系统。对微光机电系统的噪声来源进行了分析与建模,采用激光器高频调制的方法抑制1/f噪声和背景光噪声。实验结果表明,激光器调制降低了1/f噪声,改善了信噪比。相比较未调制系统,调制系统输出在0.01 Hz处的噪声水平降低了约10 dB,符合预期。功率谱密度图显示系统本底噪声达到-100 dB,降低约10 dB。

关键词： 鲜水河断裂带   中国地震台网   活动断裂   地震震中   炉霍   道孚   四川地震  

摘要： 根据中国地震台网测定,2022年9月5日12时52分在四川泸定县(29.59°N,102.08°E)发生M_(S)6.8地震,距离此次地震震中最近的活动断裂为鲜水河断裂带。鲜水河断裂是四川地震史上一条最长最活跃的地震带,该地震带西起甘孜东谷北,向东南延伸,经炉霍、道孚、康定,南达石棉,长约400 km。这条断裂带地震活动频繁,震级大,破坏烈度强。

关键词： 激光诱导击穿光谱技术   等离子体光栅   非线性相互作用   谱线信号   定量分析  

摘要： 激光诱导击穿光谱技术(laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)是一种分析样品元素信息的有效工具,具有快速、简便、实时的优点,可以对固体、液体和气体中多元素成分进行定性分析和定量检测。但传统的LIBS以及光丝诱导击穿光谱技术(filament-induced breakdown spectroscopy,FIBS)受限于峰值功率钳制,灵敏度难以提高,导致在实际应用中具有一定的局限性,成为LIBS技术发明以来一直面临的重大技术瓶颈。本文从激发源的角度出发,讨论了LIBS和FIBS出现的问题,介绍了近年来优化LIBS技术的研究进展,将多光束耦合形成的等离子体光栅应用于LIBS,在保留其原有优点的基础上,有效克服了等离子体屏蔽效应、基体效应,突破了功率钳制,增强了谱线信号,提高了探测灵敏度和定量分析能力。这些研究将推进LIBS技术在各领域的实际应用,同时为飞秒激光等离子体与其他技术的结合提供了研究思路。

关键词： 光学薄膜   窄带滤光片   人脸识别   角度效应  

摘要： 本文对人脸识别中使用的940 nm窄带滤光片进行设计及制备,研制一种具有低角度效应的窄带滤光片。选择TiO_(2)、SiO_(2)作为高、低折射率材料,在Essential Macleod软件中对膜系进行设计,通过改变间隔层材料对膜系进行优化,最终设计的膜系层数为11,膜系总厚度为2480.76 nm。采用电子束热蒸发沉积技术对薄膜进行镀制,使用傅里叶红外光谱仪完成透射率光谱特性测试。最终研制的滤光片中心波长为940 nm,在截止区间(200~1100 nm)内,通带透射率大于80%,平均截止透射率小于1%,0°~22°通带偏移量为14 nm。

关键词： 故障信号特征信息   模糊支持张量训练机   张量训练分解方法   支持向量机   样本不平衡数据建模   多源故障信号   模型分类性能  

摘要： 在进行样本不平衡数据建模时,支持向量机(SVM)无法保护故障信号的特征信息,针对这一问题,提出了一种基于模糊支持张量训练机(FSTTM)的状态评估方法。首先,利用多源故障信号在FSTTM中,构建了张量样本,并在模型中引入了张量训练(TT)分解方法,以提取高阶张量样本中包含的特征信息;然后,利用基于TT核函数,建立了线性不可分下的预测模型,解决了非线性数据的分类问题;最后,在目标函数中设计了模糊因子,使模型对数目较少一类样本及数目较多一类样本的倾向均衡,实现了对样本不平衡数据的有效分类。研究结果表明:采用FSTTM对两种不同的滚动轴承数据进行故障诊断实验,其故障识别准确率均在97%以上,且F-score指标达到0.9800以上;相对于传统支持张量机,FSTTM利用高阶张量和模糊因子构造预测模型,可实现对原始信号状态信息的充分利用和样本不平衡数据的准确分类。

关键词： 高光谱图像   目标检测   FTA   分波段   CEM  

摘要： 现有的高光谱图像目标检测算法大都把各个波段不加区分地对待,从而不能充分利用图像波段的物理信息。将高光谱图像按照成像机理的不同首先分为几个不同的波段范围(比如可见光、近红外、短波红外等),并通过将高光谱图像的不同波段范围与多时相遥感数据的时相维进行对应,将最近发展的一个多时相目标检测算法———滤波张量分析(filter tensor analysis,FTA)引入高光谱目标检测中,提出一种面向单时相高光谱图像的分波段FTA算法。针对高光谱图像的实验表明,与传统的单时相目标检测算法相比,分波段FTA算法取得了很好的检测效果。

关键词： 高应变   动测法   桩基检测   波动方程  

摘要： 高应变动测法基于自身高效性和准确性,被广泛应用在基桩检测中。文中叙述了高应变的检测机理以及参数选取,明确了不同工况下桩基波动方程,在此基础上结合实际工程,给出了高应变动测法的检测步骤,结合实际荷载-位移曲线,验证了该方法的准确性,可为相关工程提供参考。