140 GHz多束折叠波导行波管仿真分析

借鉴Khanh Nguyen提出的多束折叠波导行波管结构,设计出了可以有效抑制自激振荡的140GHz多束折叠波导行波管。利用PIC软件对双束微折叠波导行波管进行了仿真计算,并与单束模型进行了对比研究,结果表明行波管采用多束机制可以有效提高器件的增益,克服管子加工长度的困难,且有效抑制了管子的自激振荡。     

基于实测高光谱和电磁感应数据的区域土壤盐渍化遥感监测研究

以新疆渭干河—库车河三角洲绿洲为例,利用实测得到的不同盐渍化程度的盐渍土高光谱数据和电磁感应数据(EM38)协同构建土壤高光谱盐分指数遥感监测模型,将该模型通过尺度效应转换用于校正传统的Landsat-TM多光谱遥感影像的土壤盐分光谱指数,用校正过的TM影像进行区域土壤盐分的反演,并利用实测土壤盐分数据对反演结果进行分析与验证。结果表明：将高光谱和电磁感应数据与多光谱遥感技术相结合进行区域土壤盐渍化信息的提取,其精度和反演效果(R2=0.799 3,p<0.01)明显优于传统多光谱遥感方法中单纯利用土壤盐分指数所建立的监测模型(R2=0.587 4,p<0.01),为今后更好地实现土壤盐渍化的高精度遥感动态监测研究提供了科学依据。     

不同地类春小麦拔节期冠层光谱与叶绿素差异研究

为实现对不同地类春小麦叶绿素含量的无损估测,通过分析春小麦冠层光谱与叶绿素含量的相关性,以及对其红边拐点位置与叶绿素含量做回归分析,分别建立了水浇地和旱地春小麦叶绿素含量估测模型并检验了模型精度。结果表明: (1) 拔节期水浇地和旱地春小麦叶绿素含量差异较大,且前者明显大于后者。虽然各地类春小麦光谱反射率与叶绿素含量均有很好的相关性,但旱地春小麦的相关性在可见光和近红外波段均低于水浇地。(2)在可见光范围,旱地春小麦冠层光谱反射率高于水浇地,而在近红外区则相反。阴坡地由于土壤水分高,春小麦长势较好,冠层光谱特点与水浇地差异不大。(3)建立的不同地类春小麦反射光谱红边拐点位置与叶绿素含量的监测模型表明,水浇地春小麦叶绿素含量的监测可用线性模型,预测精度达94.06%。而旱地则宜用二项式模型,预测精度为97.15%,比其线性模型高10.48%。     

能源微藻采收及油脂提取技术

微藻具有光合效率高、生长周期短、油含量高等特性,是一种极具前景的生物柴油大宗原料。藻体采收和油脂提取是决定微藻柴油生产成本的关键环节,此下游技术的改进对提高微藻产油的经济性意义重大。本文综述了国内外微藻培养液的浓缩采收方法,并对絮凝沉降、絮凝气浮、离心和过滤等方法的作用机制和采收效率进行比较;阐述了目前微藻油脂的提取技术,从操作条件和能量消耗角度分别对有机溶剂、超临界和亚临界法进行评价;特别介绍了一种同时实现微藻生长和油脂提取的新型微藻油脂原位萃取法;最后总结了微藻能源下游技术中存在的主要问题和今后的发展方向,为进一步提高微藻生物柴油经济性提出参考性意见。     

光纤激光相干阵列远场光强分布的影响分析

在光纤激光相干组束中,受到各种因素的影响,各个单元激光器出射激光的相位、振幅和偏振态不能保持一致,并随着时间而变化,均会降低相干组束后的光束质量、减弱光束中心的峰值光强和中心区域内的功率.针对光纤激光相干组束中每个单元光束的出射时的相位、振幅和偏振方向扰动对相干组束远场光强分布的影响进行了理论分析,并给出数值计算结果.结果表明远场光强分布的图形、峰值光强度和中心区域内的功率,受到各因素的影响,都会不同程度的变差或减弱.     

维多利亚蓝B共振光散射法高灵敏选择性检测全氟辛烷磺酸

建立了一种用维多利亚蓝B(VBB)简便、高灵敏、选择性检测全氟辛烷磺酸(PFOS)的共振光散射(RLS)分析方法。在pH 6.0的KH₂PO₄-NaOH缓冲体系下,PFOS通过静电作用与质子化的VBB结合生成离子缔合物,在277 nm处的散射信号有明显的增强,增强的散射值(ΔI_RLS)与PFOS在一定浓度范围内有良好的线性关系,其线性方程为ΔI_RLS=72.28+336.53c (r=0.996 4),线性范围为0.05~4.0 μmol·L-1,检测限为5.0 nmol·L-1。优化了实验条件,表征了紫外/可见吸收光谱、扫描电镜显微成像(SEM),并探讨了作用机理。在相同实验条件下,考察了全氟辛酸(PFOA)及其他几种全氟化合物(PFCs)与VBB的相互作用,未见散射信号变化,因此,本法可实现对PFOS的选择性检测。该方法成功应用于检测环境水样中的PFOS,样品加标回收率为91.8%~100.6%,相对标准偏差RSD≤1.74%。     

积分球光谱辐射度建模与实验分析

通过跟踪光束在积分球内的多次反射过程,建立了积分球出口辐出度与积分球结构参数的关系。依据积分球内置光源的能量转换关系,建立了积分球开口处光谱辐出度与内置光源参数及积分球自身结构参数之间的理论关系模型。此外,选用具体的积分球内置光源参数,利用建立的模型计算出积分球开口处光谱辐出度理论值,并用标定好的光谱仪对该模型进行了实验测量与不确定度分析。结果表明:在0.6μm~0.85μm波段范围内,该模型计算值与实验测量值相对误差均小于4%;由于光谱仪自身响应特性及标定光谱仪的黑体温度的影响,0.9μm处相对误差为8.65%。     

不同极性溶液中MEH-PPV链内激子扩散的研究（英文）

本文采用飞秒时间分辨瞬态光栅技术研究了MEH-PPV在不同极性溶液中的内激子扩散行为.采用宽带连续白光同时探测瞬态吸收和瞬态光栅信息.系统地研究了MEH-PPV的振动失相行为以及单激子弛豫和粒子数弛豫动力学.结果表明,在极性较大的溶剂中,样品溶液的弛豫扩散过程会加快.     

Homomorphic partial differential equation filtering method for electronic speckle pattern interferometry fringes based on fringe density

Noise reduction is one of the most exciting problems in electronic speckle pattern interferometry. We present a homomorphic partial differential equation filtering method for interferometry fringe patterns. The diffusion speed of the equation is determined based on the fringe density. We test the new method on the computer-simulated fringe pattern and experimentally obtain the fringe pattern, and evaluate its filtering performance. The qualitative and quantitative analysis shows that this technique can filter off the additive and multiplicative noise of the fringe patterns effectively, and avoid blurring high-density fringe. It is more capable of improving the quality of fringe patterns than the classical filtering methods.     

基于coif2小波的浮游植物活体三维荧光光谱识别技术研究

小波分析技术是提取不同门类以及种属水平上浮游植物的三维荧光光谱特征的有效手段,利用coif2小波函数对分属于7个门,30个属的37种我国近海常见的浮游植物的三维荧光光谱进行小波分解,小波分量和尺度分量作为浮游植物备选荧光特征谱,通过Bayes分析确定第3层尺度分量作为浮游植物门类特征光谱,第3层尺度分量和第2和第3层小波分量的组合作为浮游植物属特征谱。对获得的浮游植物荧光特征谱进行系统聚类分析,得到37种浮游植物门类水平上的107条和属水平上的155条浮游植物荧光标准谱,组成浮游植物荧光标准谱库。在此标准谱库的基础上,利用非负最小二乘法解析的多元线性回归建立浮游植物三维荧光光谱识别技术。该技术对1 776个单种藻样品和384个混合藻样品进行识别分析,单种浮游植物样品在门类水平上的识别正确率为98.1%,属水平上的识别正确率为97.0%;浮游植物混合样品中的优势种在门水平上的识别正确率分别为94.8%,在属水平上的识别正确率为92.7%。