多孔硅光致发光热稳定性研究

运用微拉曼谱仪以不同功率的激光入射到用阳极脉冲腐蚀制备的多孔硅样品研究多孔硅的热稳定性．用斯托克斯与反斯托克斯散射强度的比率确定样品的温度．观察比较不同温度下多孔硅样品的拉曼谱趋向．发现在激光功率与样品温度之间的关系曲线上分为3个过程,与拉曼频移和拉曼强度的曲线相一致．所有现象都可以用Si—O健和非晶Si被光氧化的机制解释．     

动态噪声差分算法实现拉曼测温仪高精度检测

传统分布式光纤传感系统采用固定噪声基底计算散射光强度.但在分布式拉曼测温系统中,由于雪崩光电二极管(avalanche photo diode,APD)光接收机工作时的温度和偏压等因素会导致基底微小改变;而由于拉曼散射光远弱于瑞利散射光,在长距离的温度解调时这个微小的改变对解调结果的影响尤为明显.为解决此问题,提出动态噪声差分算法的方法,即将菲涅尔反射峰后的基底噪声的平均值作为此散射光的动态噪声基底,实现对APD光接收机的噪声基底的动态测量.在拉曼自解调实验系统中,发现由于接收机工作时的温度和偏压等因素的微小改变导致光接收机的噪声基底存在6.62 m V的波动,且噪声基底波动导致测温精度随距离的上升而恶化;采用动态噪声基底的方法可消除噪声基底波动对测温结果的影响,将有效传感距离从3.0 km延长至11.5 km,同时在10.4 km处实现了0.61℃的测温不确定度和1.58℃的测温精确度,可为分布式拉曼传感长距离测量提供参考.     

刀具侧面散射光对刀具半径测量的影响

当用散射光测量刀具刀刃半径时，刀具侧面的表面粗糙度将对其产生严重的干扰，本文从理论上分析了刀具侧面表面粗糙度所引起的散射光和由刀刃半径所引起的散射光的大小及分布，同时给出了对金刚石刀具测量的实验结果。     

用激光散射光锥法在线测量工件表面的算术平均斜率

用光的散射技术测量工件表面的粗糙度参数是近几年来发展起来的新的测量技术。它的优点是非接触、区域平均和快速测量等等,特别适合于在线测量工件表面的形貌。目前,国外正在开展从测量表面粗糙度的光的散射技术的信息中直接得到表面粗糙度参数的反计算问题的研究。为此,我们利用美国国家标准局(NationalBureau of Standards)用于测量散射光的角度分布、研究表面粗糙度的仪器通过实验研究和分析提出了用激光散射光锥法直接测量工件表面的算术平均斜率⊿_α。算术平均斜率的测量范围为0.01<⊿_α<0.20。     

拉曼测温系统的数据采集与处理

为解决拉曼测温系统后端采集速度过慢和噪声的问题,利用FPGA主卡和AD采集子卡设计了一款高速采集系统,来对测量到的温度进行采集和处理。分布式测温系统中的反斯托克斯光对温度变化比较敏感,通过采集该信号来得到温度的变化,但是由于该信号比较微弱,需要进行放大滤波处理。高速采集系统采集频率为100MHz,空间分辨率可达到1m。     

散射光浊度与透射光浊度的关系

通过实验研究确定了散射光浊度和透射光浊度之间的关系。     

单模双折射光纤中受激喇曼散射的光谱特性研究

本文系统的研究了石英系高保偏双折射光纤的受激喇曼光谱的特性,给出了七级斯托克斯谱和一级反斯托克斯谱。测试了各级喇曼谱的阈值、谱宽和喇曼增益,分析了形成各级喇曼谱的能量转移机制。     

相干反斯托克斯光计算谱与X(3)

相干反斯托克斯光是四波混频过程，即是由三阶非线性极化率引起的三阶非线性光学过程。相干反斯托克斯光测温技术已取得了很大进展，具有很大的实用价值。由相干反斯托克斯光谱理论计算公式及χ^(3)的理论计算公式，通过改变χ^(3)中的各因子算出的计算谱，讨论了χ^(3)中各因子对相干反斯托克斯光谱的影响。并给出了激光线宽对相干反斯托克斯光谱的影响。     

单模双折射光纤中受激喇曼散射的光谱特性研究

本文系统的研究了石英系高保偏双折射光纤的受激喇曼光谱的特性，给出了七级斯托克斯谱和一级反斯托克斯谱。测试了各级喇曼谱的阈值、谱宽和喇曼增益，分析了形成各级喇曼谱的能量转移机制。     

高温火焰温度场测量技术的发展现状

介绍了测量高温火焰温度场的常用的几种方法,对它们的测量原理、方法和特点进行了阐述和比较.光谱辐射测温法原理简单,技术成熟,其中比色测温法被广泛采用;光谱诊断测温法具有较高的时间和空间分辨率,随着激光器和成像器件的快速发展,相干反斯托克斯喇曼散射光谱法和激光诱导荧光技术成为研究的热点;光学干涉测温法无干扰,可实现实时、定量、直观的检测,能获得精确的高温温度场.     

轻便型β测厚仪的原理及结构

本文阐述了用β反散射测量薄膜厚度的原理和方法,并分析了其测量范围。理论分析及实验结果表明反射式β测厚公式与透射式β测厚公式类似,因此一台主机可适用于上述两类探头。文中还介绍了轻便型β测厚仪的结构。     

微结构光纤中高效反Stokes波产生研究

利用锁模Ti：sapphire振荡器产生的飞秒脉冲,抽运一段无序多芯结构的微结构光纤,获得高效反Stokes波.在输出光谱中测量其峰值高度,为残余抽运光峰值高度的2.86倍.对这一独特现象进行理论分析,认为高效反Stokes波的产生与光纤本身的特性有关.光纤含有两个零色散点,使得与其相位匹配的参量四波混频效应更能有效产生反Stokes波.     

PLC在烘干炉中的应用

为提高电炉控制系统对温度的控制精度，保证产品的烘干质量，利用PLC对烘干炉的控制系统进行改造．主控输出采用可控硅过零触发方式，通过PLC的PID指令对炉膛的温度、温度变化的时间进行调节与控制，使炉膛温度能够严格按照给定温控曲线变化．实践表明，温度控制精度完全达到产品工艺要求，提高了产品的质量。     

基于同步补偿法的精密温度测控系统设计

设计了一种高精度温度测控系统。在恒流源测温电路中接入基准电阻作为系统测温的零度基准,放大电路对基准电阻与铂电阻两端的电压差进行放大;采用同步补偿法,在测温电路中接入采样电阻以获取A/D转换所需的参考电压,消除了恒流源电流的波动对系统测温性能的影响;通过分段线性化的方法对铂电阻测温的非线性进行补偿。基于MAX1968构建了高集成度的TEC驱动电路,采用增量式PID控制算法实现高精度的温度控制。实验结果表明,系统测温标准差为0.024℃,控温精度为±0.119℃。     

高精度压力传感器中温度补偿技术研究

半导体的温度特性会使压阻式压力传感器的零点和灵敏度随温度而发生漂移,是造成压力传感器测量误差的主要因素.对于高精度压力检测系统,温度漂移已成为提高其系统性能的重要障碍,在环境温度变化较大的应用领域更是如此.在分析多种温补方法优缺点的基础上,提出了一种结合多项式曲线拟合和三次样条插值的温度补偿方法,可以较好地提高测量压力...     

恒温库多点温湿度检测系统软硬件设计

给出了恒温库多点温湿度检测的软硬件设计方案，采用温度传感器ＡＤ５９０作为单一温度敏感元件，使用双精度查表法测量湿度，解决了自动检测精度和远距离信号传输与问题， 保证了较强的抗干扰能力，硬件采用ＳＴＤ工业总线模型设计，软件由ＭＣＳ－５１汇编语言编制，功能齐全，经现场调试运行，性能可靠。     

精密机床液压油温计算机监控系统的设计

论述了精密机床液压油温控制系统的设计方法，针对受控对象的特点，利用ＭＣＳ－５１单片机，选择ＰＩＤ算法产生控制信号来控制各执行机构来达到控制油温的目的．     

基于改进CMAC网络的注塑模温度控制

精密注塑机模具温度控制的效果直接影响注塑制品的质量,为提高模具温度控制的实时性、精确性,采用改进的CMAC控制算法,以89C51单片机为控制器,利用高温导热油的循环实现模具温度的控制。改进的CMAC神经网络利用激活单元先前学习次数作为可信度,其误差校正值与激活单元先前学习次数的负k次方成比例,当k为一适当数值时,改进CMAC具有较快的学习速度和较高的精度。通过对PP(聚丙烯)塑料件注射模温度的实际控制表明,模具温度控制精度优于±0.1℃。     

热力学方法测量泵效率的研究进展

介绍了热力学测量泵效率的方法,提供了几个准确可靠的效率计算公式,指出采用高精度的温度传感器组成自动化的测量系统,能够解决微小温差测量的难题,提高测量精度,从而促进这一方法的进一步推广应用。     

三相电热家庭水暖恒温自动控制系统

叙述了三相电热式家庭水暖恒温控制系统的设计思路、PID调功控制的工作原理、硬件结构、软件实现方法、控制对象模型的建立与参数的整定、系统实际投运的数据结果.系统采用MCS 51系列单片机、串行A/D转换器0832和高精度数字温度传感器18B20构成具有电压前馈的单回路闭环控制系统,主要创新点是采用固态继电器取代现有系统所用的有触点机械控制开关,用PID控制器取代原系统的开关控制,实现了无噪声高精度的控制.实验结果表明,该方法硬件成本低,控制精度高,抗干扰能力强,技术实施方案简单易行、实用并具有通用性,满足了家庭用户对电热式水循环采暖设备的要求,具有实际推广应用价值.