电容层析成象的数值模拟

描述了两相流成象电容层析系统的有限元模型和利用反投影法进行数值模拟的方法，对典型的层流状模型重建出流体成分分布图象。     

循环流化床固体分布的层析成象测量

电容层析成象是９０年代以来快速发展的多相流研究方法．本文报道应用电容层析成象对循环流化床底部浓度分布的测量研究．本研究在国际上首先实现了矩形流道中的层析成象测量技术．成象中采用了迭代成象算法,明显地提高了复杂流动情况下的成象质量．测量结果显示出循环流化床底部多种气泡和固体分布情况,表明其流态与鼓泡床相吻合．     

正电子发射断层成像系统中BGO晶体的研究

介绍了我们对ＢＧＯ晶体性能的测试、工艺处理过程的研究，以及由此构成的探测器在我国自行研制的第一台商品ＰＥＴ上的应用。     

用于高分辨率 PET探测器的LSO闪烁晶体的研究

LSO晶体具有密度大光输出量强和衰减时间短的特性使其成为在PET探测器领域的应用潜在的闪烁晶体材料.按照辐射成象系统应用的性能要求我们对LSO晶体的闪烁特性进行了评价.为了获取较高的光输出量,研究和验证了许许多多的晶体表面的状况对光输出量的影响.对于单个LSO晶体和R5900-00-C12位敏管相耦合的系统,钠伽马射线源的511keV的能量峰处的能量分辨率为15%,时间分辨率为0.65ns,最后对三个LSO阵列分别成象验证了其空间分辨本领.     

粉粒体两相流的电容层析成象测量

粉粒体系统中的固相浓度分布的在线测量是十分困难的问题．电容层析成象技术是一种近年来发展起来的非侵入式快速浓度场测量技术．它不干扰流场，不受流动中颗粒浓度、加速度、不透明等因素的制约．本文讨论其测量原理、应用、近期进展、存在的主要问题及其解决的对策．     

阻尼加权最小二乘地震走时层析成象

重建地下速度分布是一个非线性问题。采用平方慢度分布函数来快速、有效完成地震射线追踪。以一阶B样条将模型参数化,保证了线性化问题中系数矩阵的非负性。考虑射线几何分布的先验信息,给出一个阻尼加权最小二乘算法,并进行了数值计算。     

应用电容层析成象和压差对比法对流化床内固体颗粒浓度分布的测量研究

本文报告了一种可以用于对流化床内固体浓度分布测量的电容层析成象技术。应用这一技术的测量结果,与目前常用的压差法测量结果进行了对比。对在鼓泡流化床的测量结果,二者吻合较好,偏差在８．５％以内;随着流化速度增加,二种测量结果的差距逐渐增加,偏差最大值产生在腾涌流化状态。本文分析了造成偏差的原因,并对二种测量方法的特性进行了讨论。     

光学相干层析成象技术的医学诊断应用

利用超短脉冲飞秒激光建立了OCT实验装置,通过对动物肾脏组织样品的层析成象,OCT图象与传统组织学图谱能找到很好的对应关系;对动物脑梗塞模型组织的扫描成象,得到了脑梗塞侧和正常侧的OCT图象,实验中,大脑病变组织和正常组织能够被正确区分。     

编码成象技术用于提高针孔成象空间分辨率

本文采用编码成象技术处理针孔成象,提高其空间分辨率.采用反投影解码技术,对针孔成象的分辨率进行了计算,结果表明,可将10μm的针孔成象空间分辨率提高到3μm左右.最后对字母“C”图象进行模拟计算,经反演后,可以得到与原图象相近的图象.     

层析型线阵推扫成象光谱技术及其仿真研究

本文设计了一种层析型线阵推扫成象光谱仪。与色散型推扫成象光谱仪或干涉型推扫成象光谱仪不同的是,它用线阵CCD代替面阵CCD,同时又具有高通量、多通道、高信噪比、结构简单、轻量等优点。其基本原理是利用光栅的多级衍射实现视场条带目标的一维空间和一维光谱组成的“空间-光谱平面”到一维投影象的Radon变换,然后由逆Radon变换重构二维数据(一维光谱和一维空间),另一维空间信息通过推扫便可得到。文章还提供了重构算法和计算机仿真试验结果,验证了算法和方案的可行性。     

PET用新型深度编码探测器设计

平行性问题或作用深度问题影响着正电子放射层析系统(PET)的成象分辨率。本文提出和评价了一种二阶深度编码探测器,这个探测器是由两层LSO晶体和位置灵敏型光电倍增管(PS-PMT)组成,上层的晶体相对于下层的晶体的位置在X和Y方向上都有半个晶体阵列单元的错位,因为每个晶体的输出光的重心位置分布在PS-PMT上不同的位置,所以通过计算其重心位置就可在象平面上区别开每个晶体。根据PET系统的应用要求,我们验证了探测器的性能。伽马射线垂直入射时,上层晶体阵列的固有空间分辨率为1.15mmFWHM,下层晶体列阵为1.34mm FWHM.钠伽马辐射源的511keV能量峰处的平均能量分辨率对于下层晶体为19.7%,上层为23.6%.通过类似的技术亦可实现3阶、4阶深度编码探测器。     

光学空间滤波过程的计算机仿真

提出了一种利用MATLAB软件并通过计算机仿真光学空间滤波实验过程的新方法.其特点是:既可以随意改变所设计滤波器的参量,又可以对输入图象进行振幅、相位或复合滤波,并且可实现傅里叶变换频谱中相位信息的提取、存储和利用,因而能够完成一般光学实验中往往难以实现的某些操作.并分别给出了网格滤波、低通、高通及相位滤波等仿真实验结果.这种仿真实验给光学滤波器的设计和图象处理带来很大方便,同时也为相关器件的设计提供了一条新的途径.     

基于蛇形光路的PET探测器作用深度提取方法

为实现正电子发射断层成像(Positron Emission Tomography,PET)探测器的作用深度(Depth Of Interaction,DOI)信息获取,本文提出一种基于分光技术的探测器设计方案.探测器采用晶体单元与硅光电倍增管(Silicon Photomultiplier,SiPM)一对一耦合、蛇形光路的设计和单端Anger加权读出方法进行DOI解码.基于GATE软件进行蒙特卡罗模拟,建立8×1的LSO晶体阵列(单根晶体尺寸3.1×3.1×20mm3);模拟泛场照射获取位置查找表;并进行不同深度的模拟,获得各晶体在各深度的空间分辨率.结果显示所模拟的探测器模块DOI分辨率在1.0~6.7mm之间,平均值为3.2mm.本文提出的基于蛇形光路的PET探测器方案能在维持系统成本和复杂度的前提下实现DOI解码,提升PET系统的成像性能.     

阴极区热电子发射的数值模拟

在电子束及粒子束器件中,发射系统直接影响整个器件的质量。因此,对发射系统的分析就显得非常重要。对热阴极发射的数值计算方法做了一定的探讨。对常用的平板二极管模型进行了分析,从而了解了由于这种模型而引起的计算误差。针对这些问题,采用了一些其它的处理方法来模拟热阴极的电子发射。     

电阻层析成像技术在两相流测量中的应用

过程层析成像技术能实时提供封闭管道、容器等过程设备内物场运动状态的二／三维测量信息,它为解决两相流参数的检测问题提供一种新的途径。本文以基于电学敏感原理的电阻层析成像技术为测量手段,实现在多相流实验装置上对气／水、油／水两相流二维／三维时空分布信息的实际测量;介绍了基于测量数据特性分析的在线流型识别技术和相含率的估计方法,应用现代数据处理和模式识别技术进行数据融合与提取,实现两相管流流型识别和分相含率的估计;通过开展相关测量的研究,初步实现两相流中离散相流量的测量。     

IFS吸引子的计算机模拟

阐述了迭代函数系(Iterated Function System,用IFS表示)理论及确定性算法。利用计算机对某一IFS的分形吸引子进行模拟,讨论了当参数变化时吸引子的变化规律;根据IFS的分维数定理,求出某些吸引子的分维数。     

加权增量卡尔曼滤波法在ICP－AES中的应用

卡尔曼滤波法用于ＩＣＰ－ＡＥＳ分析时，在白色噪音情况下能给出准确的分析结果，当试样的某些组分未知时，测量噪音将不是白色的，分析结果将不准确。本文提出了一种加权增量卡尔曼滤波法来解决这个问题。     

由供体受体对的发射谱直接拟合计算荧光共振能量转移效率

荧光共振能量转移(FRET)广泛用于研究分子间的距离以及相互作用,但是由于光谱的串扰和荧光强度对浓度依赖的复杂性,很难定量测量FRET效率.本文提出了一种利用供体、受体和供体受体对的发射谱通过计算机拟合计算FRET效率的理论和方法.该方法适用于选择性地激发供体和受体与供体的浓度比已知的情况,因而适合基于绿色荧光蛋白(GFP)供体-受体对.本文利用该方法拟合计算了Cameleon分别在零钙和饱和钙时的FRET效率.     

蚊蝇杀灭器及其发射光谱分析

文章首先介绍了蚊蝇杀灭器在佛山市两个单位的职工饭堂厨房和会议室或值班室的试验情况。然后围绕文中四个图说明了下面四个问题：一，展示了进行光谱分析的测量装置。二，将蚊蝇杀灭器黑光灯的发射光谱和日用荧光灯发射光谱作分析比较。三，指出黑光灯也是一种荧光灯，说明了它的发光机理。四，展示了国外一种高效黑光灯的发射光谱，它是用活性铈钙磷酸脂做荧光涂料，我们进一步深入探讨了这种黑光灯的发光机制，并介绍了它的其他用     

夫琅禾费圆孔衍射斑动态叠加过程的计算机模拟

本文介绍了利用面向对象的程序设计方法实现计算机模拟夫琅禾费圆孔衍射的具体过程，给出了用计算机模拟两个夫琅禾费圆孔衍射斑动态叠加过程的具体方法。