内陆水体叶绿素a含量定量检测的研究

以武汉东湖为实验基地,通过对其水体的多次检测,获得了从2006年6月到9月4个月的东湖水体透射光谱,并与蒸馏水透射光谱进行比较,对东湖水富营养化程度进行了定性分析.采用一种新的测量方法得到叶绿素a浓度与677 nm和703 nm处相对强度的差值和比值有很好的线性相关性,建立了东湖水体叶绿素a含量的准确定量检测模型,为实现对东湖水实时、快速、准确监测提供了基础,为高精度遥感水质分析提供了参考.     

红外温度传感器的设计与实现

本文介绍了一种新型红外温度传感器的测量原理、设计制作和实验结果。其基本机构是利用高精度红外位移传感器测量热膨胀系数较大的有机玻璃的长度随温度的变化。我们通过运用灵敏度为0．001℃的高精度石英温度计对其进行了校准。这种仪器的温度测量精度可以达到10-5℃数量级。与市场上现有的温度传感器相比,其灵敏度和线性度都有较大的优势,具有广泛的应用前景。     

基于C8051微控制器的光电信号自动扫描与采集系统

介绍一种基于C8051-F020型微控制器的光电信号自动扫描与采集系统. 该系统通过C8051微控制器控制步进电机和电控平移台的运动,采集光电传感器所获得的测量信号,并通过RS232接口将测量数据发送至计算机,从而实现对空间光强信号的扫描,或者对测量对象的某种空间属性探测.另外,用LabVIEW设计的系统控制软件具有虚拟仪器的功能,可对步进电机进行直观的操作,对所测量的光电信息能够进行实时的显示、处理和存储.     

基于Matlab的FIR滤波器在DSP中的实现

本文主要对基于Matlab的FIR数字滤波器的设计与如何在DSPOP得到实现进行了研究,介绍Matlab中实现FIR滤波器设计的窗函数法。并结合具体的实例,介绍了如何将Matlab设计的滤波器完成到DSP的FIR滤波器的转化。     

用于纳米劈裂技术的新型芯片及增强拉曼光谱实验

为了定量研究纳米颗粒的间距对拉曼(Raman)光谱强度的影响,研制了具有高稳定性的纳米劈裂芯片及装置。利用此芯片及装置,可以获得纳米金属桥断裂后自动形成的两针状纳米电极(纳米颗粒),并且能在pm级精度上操纵两纳米电极间的距离,以观察相应拉曼光谱强度的变化。在利用两纳米电极作为增强体的基础上引入了第3纳米电极,以观察其位置对拉曼光谱信号的影响。实验结果表明,光谱信号的强度强烈依赖于3纳米电极的相对位置,第3纳米电极的引入能进一步提高增强因子,为拉曼光谱增强机制的理论研究提供了重要参考数据。     

特征荧光光谱法定量检测水质的研究

讨论了一种可同时检测自然水体中有机物和叶绿素a含量的快速分析方法。以武汉东湖水为样品,采用激光诱导荧光(LIF)的方法测量了水体的总荧光光谱(TLS);并用特征光谱荧光标记(SFS)技术对水体中溶解的有机物(DOM)及叶绿素a (Chl-a)的荧光光谱特征进行了分析和指认。并利用水的拉曼散射信号强度进行归一化的方法,分别得到较低浓度腐殖酸和叶绿素a的特征光谱归一化荧光强度以及它们在水体中浓度的标定曲线和线性关系式。另外, 对于较高浓度的腐殖酸溶液,确定了其特征光谱的荧光强度与浓度之间满足的函数关系。结果表明,在一定的浓度范围内,特征光谱的荧光强度与浓度之间仍然有很好的线性关系。该方法在自然水体质量的检测方面有广泛的应用前景,它能快速识别水体中的污染物,定量测量它们在水体中的含量,实现对自然水体的质量状况进行大范围的实时动态监测。     

差分式红外高精度位移传感器的设计

通过测试红外光光通量的变化或红外光空间分布的情况来反映位移的变化是位移监测中常用的方法.通过采用两片红外硅光管作为红外接收器件制作位移传感器,通过测量两片硅光管输出的差分信号来测量位移.     

大学物理实验中发散思维的引导与训练

发散性思维是创新能力的基础。大学物理实验是理工类学生最早接触的实验,在分析现存物理实验教学模式存在问题的基础上,将发散性思维训练作为大学物理实验课堂的目标之一,提出了课堂发散性思维训练的三种方式。最后通过某个具体的物理实验,对实验教学中的发散思维训练内容及过程进行了说明。     

基于非本征Fabry-Perot腔光纤液位传感器研究

介绍了适用于液位测量的强度型非本征法布里-珀罗（F-P）腔光纤液位传感器的结构设计及其性能.实验观察到F-P腔具有良好的多周期输出特性和局部的线性特性,选用局部的1/4周期输出线性段作为线性工作区间可对液位进行高准确度、连续性测量.恰当选择敏感组件的尺寸可设计不同量程的传感器.实验结果表明,传感器测量3.5 m水位时,精确度为±2 mm,最小分辨率为1 mm.     

基于线阵CCD的图像和位置传感系统

本文介绍的是一种基于线阵CCD的图像和位置传感系统。此系统以C8051F020型微控制器作为下位机,进行CCD的驱动和与计算机(上位机)的通讯等;计算机通过用Labview编写的人机交互软件控制整个系统的运行;上位机和下位机之间以RS232接口通讯。经测试,本系统进行干涉、衍射等一维光学实验收到良好效果;位置传感器的定位精度达140μm,定位频率达50Hz以上。