课程文献中心 更多>>

关键词： 自我怀疑   期末考试   记忆力   编读往来   做题   编辑   知识点  

摘要： 编辑老师:您好!暑假已经开始了,可是我的心情并没有变得愉快,而是十分沉重,因为我的期末考试考砸了。我十分苦闷,很多细小的知识点,别人都能记住,我总是记不住。明明复习过多遍,怎么就又忘了?!多次的遗忘,做题丢三落四让我产生自我怀疑:我是不是记忆力有问题,总是考不过一些重要的考试。如果只是考试考砸还好,更难的是我要报告给妈妈,妈妈知道我考得不好,总是要说些别人行,为什么我不行之类的话。我该怎么办呢?

关键词： 不同阶对称张量组   Z-特征值   特征向量   改进Newton-法  

摘要： 首先,将求解不同阶对称张量组的Z-特征值问题转化为非线性函数的极小值问题.当Newton方向与非线性函数负梯度方向夹角的余弦值小于取定的某一固定值时,对下降方向进行改进,从而提出改进的Newton-法求解不同阶对称张量组的Z-特征值.其次,理论证明改进Newton-法是全局超线性收敛的.最后,数值实例表明,与带位移对称高阶幂法(shifted symmetric high order power method,SS-HOPM)相比,改进Newton-法能够计算出更多的Z-特征值和特征向量,且所用的时间更短.

关键词： 位姿检测   光纤光栅传感器   柔性机械手   柔性变形  

摘要： 针对轴向大变形的柔性机械臂姿态检测问题,在传统分段恒定曲率(CPCC)传感检测模型的基础上,提出了基于光纤光栅(FBG)的改进型分段恒定曲率(IPCC)传感检测模型。对CPCC的运动学模型进行了优化,考虑了非线性柔性材料变形而引起的附加变形,定量分析了FBG应变和耦合应变之间的关系。根据实验结果分析表明,应用IPCC传感检测模型检测位姿坐标的最大误差不超过0.75 mm,欧拉角的最大误差小于1%,验证IPCC算法对大变形柔性机械臂空间姿态检测中具有较高的精度,能为实现反馈控制提供可靠的反馈数据。

关键词： 成像光谱仪   光学设计   短波红外   凸面光栅   像元合并  

摘要： 星载CO_(2)成像光谱仪具有图谱合一、高空间分辨率、高时间分辨、非接触和长期监测的优点,已成为监测全球温室气体变化的重要手段之一。为解决大视场因入射狭缝较大,信噪比低,成像质量不佳的问题,文中对Offner成像光谱仪的光学系统初始结构设计提出了一种新方案。该方案基于在30 mm狭缝处发出的子午光线、弧矢光线在中心波长处相切,提高入射光线在整个光谱范围内的利用率。利用光学设计软件,设计在1594~1619 nm波段范围内,F数为2.5,光谱系统分辨率为0.1 nm的成像光谱仪。设计结果表明,点列图均方根(RMS)半径小于5μm,系统在33 lp/mm处的传递函数优于0.7。此外,该系统采用像元合并(即扩展像元)的方法,进一步提高光谱信号的探测强度,该设计方案能够满足应用于星载CO_(2)成像光谱仪大视场、高光谱分辨率和高信噪比的遥感探测需求。

关键词： 偏振片   偏振化方向   布儒斯特定律   光电测试系统   透光量  

摘要： 偏振片是一重要的光学器件,通常实验室所用偏振片的偏振化方向未知。为了得到精确的偏振片的偏振化方向,提出了一种基于布儒斯特定律测定偏振片偏振化方向的方法,并将已测定偏振化方向的偏振片置于液晶光电测试系统的光路中,测得透光量随偏振片偏振化方向与液晶盒前摩擦取向方向夹角的变化关系。实验结果表明:偏振片偏振化方向和液晶盒前摩擦取向方向夹角为45°时,透光量达到最大,并以此角测试了透光量随施加电压、时间的变化且给予了理论分析,验证了基于布儒斯特定律可以精确测定偏振片的偏振化方向,从而依据此研究,搭建了一个物理实验光路来测定未知偏振片的偏振化方向,并通过已知的光电测试系统给予验证,便于偏振片在需要精确测定其偏振化方向的领域得到更好的应用。

关键词： 光纤传感器   振微动   算法   光谱  

摘要： 基于级联光栅的微振动传感器是一种典型的微振动信号测量方案,然而由于光信号在级联光栅中经过多次透射和反射,导致光谱信噪比差、成分复杂等问题。基于此,文中提出一种结合经验模态分解和切比雪夫滤波技术的光谱信号优化算法。首先,将传感器原始光谱通过经验模态分解得到一系列本征模函数;其次,利用所提出的自适应滤波方法,确定包含反射峰成分的本征模函数阶数,并对其进行切比雪夫低通滤波;最后,将滤波器输出进行重构,即得到优化后的传感器光谱。使用振幅为±8 mV、频率为500 Hz的微振动激励信号进行实验验证。结果表明:文中所提出算法可以较好地还原激励源发出的微振动信号,相比传统方法精度提高87.5%以上。

关键词： 光栅   体全息光栅   新型耦合光栅   衍射效率   严格耦合波分析  

摘要： 在头戴显示器中体全息光栅常被用作输入/输出耦合器,其衍射效率的高低将极大影响系统的成像质量。为提高体全息光栅的衍射效率,提出了一种新型耦合光栅结构,该结构由优化后的体全息光栅和闪耀光栅组成。利用严格耦合波分析,对新型耦合光栅结构进行仿真。仿真结果表明,与体全息光栅相比,新型耦合光栅使横电模式光的衍射效率提高了1.5%,横磁模式光的衍射效率提高了9.4%,非偏振光的衍射效率提高了5.3%。此外,相较体全息光栅,新型耦合光栅在不同偏振态(横电模式光、横磁模式光)下,入射角半峰全宽增加了0.2°与0.5°,表明该结构具有更大的视场角。

关键词： 板栗   太赫兹衰减全反射   遗传算法   粒子群算法   支持向量机算法   定性识别  

摘要： 目的建立基于太赫兹衰减全反射光谱法(terahertz attenuated total reflection spectroscopy,THz-ATR)快速检测板栗果仁霉变程度判别方法。方法实验选取迁西板栗、沂蒙短枝、怀柔板栗3个品种的60颗饱满果仁进行霉变培养,并依据GB/T 22346—2008《板栗质量等级》将板栗果仁分为正常、轻度霉变、重度霉变3类,采集板栗果仁样本太赫兹时域光谱(波段0.3~3.6 THz)后进行光学常数提取,从而得到样本的吸收系数谱图和折射率谱图,并结合基于遗传算法(genetic algorithm,GA)寻优和基于粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)寻优的支持向量机算法(support vector machine algorithm,SVM)建立定性判别模型。结果PSO-SVM算法模型对板栗果仁霉变程度的预测集识别正确率为91.6667%,GA-SVM算法模型对板栗果仁霉变程度的预测集识别正确率为100%。结论本研究所建立的定性判别模型准确率高,利用太赫兹时域光谱技术可以实现对板栗果仁霉变程度的区分识别,为太赫兹技术在食品检测领域的应用提供了现实基础。

关键词： 激光雷达   体光栅   窄带滤波   波长跟踪  

摘要： 激光雷达是一种可以精确、快速获取目标三维信息的主动探测技术。然而,激光雷达在白天工作时会受到强烈的太阳背景辐射噪声的影响。此时,一般需要采用窄线宽的激光器与滤波器件配合使用,从而达到背景光抑制的效果。当两者都是极窄线宽时,如果二者中心波长产生失配,即具有一定的误差,那么接收信号的信噪比将会受到显著影响。因此,文中从窄带滤波和接收信号对发射信号的波长跟踪的角度出发,利用体光栅的相关特性设计了激光雷达的可调谐滤波接收器和收发系统光路,实现了激光雷达在窄滤波带宽条件下接收波长对发射波长的跟踪。最后,在实验室实际搭建了整个系统,验证了系统设计的正确性。在固定波长条件下与可调谐波长条件下,跟踪精度均优于2.9 pm,此时,接收信号强度大于中心波长完全匹配条件下的99.97%。

关键词： lung phantom   gas spectroscopy   inflated volume   alveolar structure  

摘要： Significance: Gas in scattering media absorption spectroscopy (GASMAS) enables noninvasive gas sensing in the body. It is developing as a tool for diagnosis and monitoring of respiratory conditions in neonates. Phantom models with relevant features to the clinical translation of GASMAS technology are necessary to understand technical challenges and potential applications of this technique. State-of-the-art phantoms designed for this purpose have focused on the optical properties and anthropomorphic geometry of the thorax, contributing to the source-detector placement, design, and optimization. Lung phantom mimicking the alveolar anatomy has not been included in the existent models due to the inherent complexity of the tissue. We present a simplified model that recreates inflated alveoli embedded in lung phantom. Aim: The goal of this study was to build a lung model with air-filled structures mimicking inflated alveoli surrounded by optical phantom with accurate optical properties (mu(a) = 0.50 cm (- 1) and mu s '=5.4 cm-1) and physiological parameters [37 degrees C and 100% relative humidity (RH)], and to control the air volume within the phantom to demonstrate the feasibility of GASMAS in sensing changes in pulmonary air volume. Approach: The lung model was built using a capillary structure with analogous size to alveolar units. Part of the capillaries were filled with liquid lung optical phantom to recreate scattering and absorption, whereas empty capillaries mimicked air filled alveoli. The capillary array was placed inside a custom-made chamber that maintained pulmonary temperature and RH. The geometry of the chamber permitted the placement of the laser head and detector of a GASMAS bench top system (MicroLab Dual O-2 / H2O), to test the changes in volume of the lung model in transmittance geometry. Results: The lung tissue model with air volume range from 6.89 x 10 (- 7) m(3) to 1.80 x 10 (- 3) m(3) was built. Two measurement sets, with 10 different capillary c