采用小波变换的空间外差光谱仪基线校正 被引量：11

1

作者 叶松 甘永莹 +3 位作者 熊伟 张文涛 汪杰君 王新强 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期202-206,共5页

空间外差光谱技术是应用于天文测量以及大气遥感等方面的一种超光谱分析技术。为消除应用过程中的基线漂移,提出了改进的小波变换进行基线校正的方法。通过对不同小波函数以及分解层数对基线校正结果影响的分析,对原始光谱信号进行小波... 空间外差光谱技术是应用于天文测量以及大气遥感等方面的一种超光谱分析技术。为消除应用过程中的基线漂移,提出了改进的小波变换进行基线校正的方法。通过对不同小波函数以及分解层数对基线校正结果影响的分析,对原始光谱信号进行小波分解得到细节系数和逼近系数,将逼近系数置零以实现光谱信号的重构,从而实现干涉图的基线校正。最后将小波校正结果与阈值拟合校正结果进行对比。结果显示:两种方法校正光谱的相关系数为0.999 9,结果一致,但小波变换的程序运算耗时缩短10余倍。说明利用小波变换进行空间外差干涉图基线校正是一种行之有效、省时、简便的方法。 展开更多

关键词 空间外差光谱仪 干涉图 小波变换 基线校正

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激光雷达测距系统光源驱动设计 被引量：7

2

作者 熊显名 李三龙 +2 位作者 张文涛 张良 李鹏飞 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期115-119,共5页

脉冲式激光雷达探测性能与激光光源发出的光脉冲密切相关,而激光二极管(LD)驱动电路性能直接决定了光脉冲的优劣。基于激光雷达系统要求,选用超快速金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)作为开关器件,建立驱动电路模型,对驱动电路设计与分... 脉冲式激光雷达探测性能与激光光源发出的光脉冲密切相关,而激光二极管(LD)驱动电路性能直接决定了光脉冲的优劣。基于激光雷达系统要求,选用超快速金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)作为开关器件,建立驱动电路模型,对驱动电路设计与分析,经过多次试验,成功设计出最小脉宽10 ns,上升沿3.5 ns,重复频率可达50 k Hz的LD驱动电路。驱动LD峰值功率将近60 W,成功用于激光雷达光源部分,测距精度达到3 cm/10.77 m,满足激光雷达系统要求。 展开更多

关键词 脉冲式激光雷达 光脉冲 金属氧化物半导体场效应管 峰值功率

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基于太赫兹时域光谱技术与PCA-SVM的转基因大豆油鉴别研究 被引量：14

3

作者 张文涛 李跃文 +1 位作者 占平平 熊显名 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期149-154,共6页

太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术是基于飞秒超快激光技术的THz波段光谱测量新技术,具有较强的光谱分辨本领以及良好的透视性和安全性,在物质检测方面具有广泛的应用价值。文中在采用太赫兹时域光谱技术对转基因大豆油光谱检测的基础上结合... 太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术是基于飞秒超快激光技术的THz波段光谱测量新技术,具有较强的光谱分辨本领以及良好的透视性和安全性,在物质检测方面具有广泛的应用价值。文中在采用太赫兹时域光谱技术对转基因大豆油光谱检测的基础上结合主成分分析方法(PCA)及支持向量机(SVM),构建PCA-SVM模型对转基因大豆油进行鉴别。首先,从样品在太赫兹波段测得的时域光谱中得到其吸光度光谱;然后,将其作为输入源导入PCA-SVM模型中,剔除冗余数据、降低数据维数并鉴别。实验结果表明,所建立的PCA-SVM模型能准确识别校验集,可以准确地对转基因大豆油进行鉴别。研究结果表明:太赫兹时域光谱技术可以实现转基因大豆油的快速、无损检测,在食品安全领域有广泛的应用前景。 展开更多

关键词 转基因大豆油 太赫兹 主成分分析 支持向量机 无损检测

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雾天偏振成像影响分析及复原方法研究 被引量：9

4

作者 汪杰君 杨杰 +2 位作者 张文涛 王新强 叶松 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期521-525,共5页

为了抑制雾天图像质量的退化,基于大气散射物理模型及偏振图像暗通道原理,提出了一种改进的雾天偏振遥感图像去雾算法。首先依据大气散射模型对雾天偏振成像机理进行分析,对大气偏振信息对去雾的影响进行了阐述。其次利用边缘检测和闭... 为了抑制雾天图像质量的退化,基于大气散射物理模型及偏振图像暗通道原理,提出了一种改进的雾天偏振遥感图像去雾算法。首先依据大气散射模型对雾天偏振成像机理进行分析,对大气偏振信息对去雾的影响进行了阐述。其次利用边缘检测和闭运算自动获取雾天偏振图像的天空区域,估算无穷远大气光强和大气偏振度。最后,针对图像中存在的噪声干扰等因素,修正大气偏振度及大气光强,恢复了退化图像的辐射强度信息。通过理论分析和实验验证,取得了较好的雾天图像复原结果。结果表明,该算法可以准确获取天空区域,实现更高鲁棒性的天空区域估计方法,有效提高图像的对比度和清晰度,增加图像细节,改善雾天图像的质量。该算法能够有效抑制雾天对图像造成的退化,从而提高遥感的目标探测和识别能力。 展开更多

关键词 散射 偏振 滤波 图像复原

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基于混合遗传蚁群算法的数字微流控芯片测试路径规划 被引量：9

5

作者 汪杰君 刘江宽 +2 位作者 黄喜军 许川佩 莫玮 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2017年第8期1183-1191,共9页

数字微流控芯片在生化检测领域的应用越来越广泛,为保障芯片的可靠性必须对其进行全面且高效的故障测试。随着芯片规模的扩大,故障测试问题也越来越复杂。针对数字微流控芯片的灾难性故障测试,为提高故障测试方法的时间效率,本文提出了... 数字微流控芯片在生化检测领域的应用越来越广泛,为保障芯片的可靠性必须对其进行全面且高效的故障测试。随着芯片规模的扩大,故障测试问题也越来越复杂。针对数字微流控芯片的灾难性故障测试,为提高故障测试方法的时间效率,本文提出了一种基于混合遗传蚁群算法的测试路径规划方案。首先,该方案优化了芯片故障测试模型的转化过程;其次,先利用遗传算法的全局特性生成全局较优测试路径,并根据较优测试路径形成蚁群算法的初始信息素分布;最后,再利用蚁群算法搜索最优测试路径。该方案适用于离线测试和在线测试,能够兼容规则和非规则芯片。实验仿真结果表明,该方案提高了测试模型转化的效率,在获得较优测试路径的同时改善了测试算法的收敛特性,提高了测试方法的时间效率。 展开更多

关键词 数字微流控芯片 混合遗传蚁群算法 测试路径规划 时间效率

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快速线结构光中心提取算法 被引量：21

6

作者 苏小勤 熊显名 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2016年第1期238-242,共5页

在线结构光三维测量系统中,结构光中心提取的速度和精度直接影响到系统的整体性能。基于几何中心法、方向模板法和灰度重心法,提出了一种快速提取结构光中心的算法。首先,先对图像进行预处理,通过几何中心法快速提取结构光中心作为骨架... 在线结构光三维测量系统中,结构光中心提取的速度和精度直接影响到系统的整体性能。基于几何中心法、方向模板法和灰度重心法,提出了一种快速提取结构光中心的算法。首先,先对图像进行预处理,通过几何中心法快速提取结构光中心作为骨架;然后,提出了一种基于位置的法线判断法求取骨架法线方向,与常用的方向模板法比较,在速度上有了大幅度提升;最后,对骨架法线方向上像素进行灰度加权,从而精确提取结构光中心。实验结果表明,该算法不仅在速度上有很大提升,而且精度也达到了亚像素级别。 展开更多

关键词 图像处理 中心提取 几何中心法 法线判断法 亚像素

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空间外差光谱仪干涉图非均匀性校正研究 被引量：3

7

作者 王新强 张丽娟 +3 位作者 熊伟 张文涛 叶松 汪杰君 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期1274-1278,共5页

空间外差光谱仪在研制加工过程中,由于加工误差及胶合误差会使CCD接收到的干涉图存在光强分布不均匀现象,降低了变换光谱的准确性。基于对空间外差光谱仪干涉图光强非均匀性的产生机制与特点分析基础上,提出了一种干涉图非均匀性校正方... 空间外差光谱仪在研制加工过程中,由于加工误差及胶合误差会使CCD接收到的干涉图存在光强分布不均匀现象,降低了变换光谱的准确性。基于对空间外差光谱仪干涉图光强非均匀性的产生机制与特点分析基础上,提出了一种干涉图非均匀性校正方法,该方法通过对实际干涉图进行单调分解、分段归一化及重新组合过程求解出光强分布函数,然后将变换光谱与光强分布函数倒数的傅里叶变换结果进行卷积来获得非均匀性校正后的光谱,最后将校正光谱进行逆傅里叶变换从而实现干涉图的非均匀性校正。将此方法应用于空间外差试验仪的近红外实测单色光干涉图的非均匀性校正,结果显示,该方法可以有效改善干涉图光强分布的非均匀性,抑制变换光谱的边频信号,通过与仿真的理想光谱对比,1 571和1 572nm光谱校正前后噪声的减小率分别达到40.7%和24%,提高了光谱信噪比和准确性。 展开更多

关键词 遥感 空间外差光谱仪 干涉图 非均匀性校正

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基于LabVIEW的电动触点电寿命试验失效类型的自动识别 被引量：6

8

作者 熊显名 朱文博 杨志伟 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第16期124-129,共6页

传统的电动触点失效判断的方法主要是通过PLC的控制和检测,判断特定时域的电压值是否越界。因未合理利用整个通断过程中时域信号的变化信息,不足以可靠地判断触点失效的类型。为了解决这一不足,使用由数据采集卡和霍尔传感器等硬件研制... 传统的电动触点失效判断的方法主要是通过PLC的控制和检测,判断特定时域的电压值是否越界。因未合理利用整个通断过程中时域信号的变化信息,不足以可靠地判断触点失效的类型。为了解决这一不足,使用由数据采集卡和霍尔传感器等硬件研制的电寿命试验平台,通过采集完整的通断过程的时域信号作为信源,利用LabVIEW软件编写失效类型判别算法进行数据处理及逻辑操作。在试验过程中,实现了实时监测多个触点参数的同时自动识别失效类型并获取触点失效的全面信息。通过实际检测,试验结果达到预期效果。 展开更多

关键词 电动触点 失效判断 电寿命试验 LABVIEW 失效类型 数据采集

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可见光波段的矿石多角度反射偏振特性研究 被引量：2

9

作者 叶松 孙旭霞 +2 位作者 汪杰君 王新强 张文涛 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期85-90,共6页

为了研究矿石的多角度偏振反射特性,采用改变光源入射角和探测角的方法,测量矿石在可见光波段的反射偏振光谱,并进行了理论分析和实验验证。结果表明,矿石的偏振度在可见光波段受波长影响较小,偏振度大小稳定,而入射角和探测角对矿石的... 为了研究矿石的多角度偏振反射特性,采用改变光源入射角和探测角的方法,测量矿石在可见光波段的反射偏振光谱,并进行了理论分析和实验验证。结果表明,矿石的偏振度在可见光波段受波长影响较小,偏振度大小稳定,而入射角和探测角对矿石的偏振度光谱影响显著;随着入射角和探测角的增大,矿石均表现出先增大后减小的趋势,最大值出现在布儒斯特角附近;当入射角和探测角在55°~65°范围变化时,矿石偏振度差异显著,其中因组成颗粒较小结晶程度较高的玉髓偏振特性最强,而非晶质结构的蛋白石偏振特性最弱。该研究利用偏振度对矿石进行鉴别和分类,具有一定的可实行性,这为矿石检测提供了新的途径。 展开更多

关键词 偏振光学 偏振特性 偏振度 矿石

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基于LabVIEW的开关电器触头电寿命试验系统的设计 被引量：5

10

作者 熊显名 朱文博 杨志伟 《现代电子技术》 北大核心 2018年第6期133-136,140,共5页

传统的开关电器触头电寿命试验设备一般无法对失效原因进行全面、精确的记录,无法进行试验数据的存储和回访。为此,研制一种结合LabVIEW软件和数据采集卡等硬件的试验系统,该系统以实现电磁继电器和接触器的电寿命检测试验,同时在系统... 传统的开关电器触头电寿命试验设备一般无法对失效原因进行全面、精确的记录,无法进行试验数据的存储和回访。为此,研制一种结合LabVIEW软件和数据采集卡等硬件的试验系统,该系统以实现电磁继电器和接触器的电寿命检测试验,同时在系统软件的控制下,自动对试验过程中失效情况进行判断和记录。该系统测量的电压、电流数据精度约为0.5%,与传统的设备相比,它能更加准确和直观地反映出试品电寿命的相关指标,为触头设计人员提供可靠的判断依据。 展开更多

关键词 LABVIEW 数据采集卡 电磁继电器 交流接触器 触头电寿命 开关电器

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FIR滤波器与回归分析的空间外差干涉谱目标识别 被引量：1

11

作者 张文涛 高凤艳 +3 位作者 叶松 熊伟 汪杰君 王新强 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1-8,共8页

结合辐射传输和朗伯比尔定律,提出一种基于有限脉冲响应数字滤波器和多元线性回归分析的空间外差干涉谱目标匹配方法,通过对干涉图直接分析来提取出钾共振双线的特征以实现目标识别。本文采用传统有限脉冲响应数字滤波的处理方法来消除... 结合辐射传输和朗伯比尔定律,提出一种基于有限脉冲响应数字滤波器和多元线性回归分析的空间外差干涉谱目标匹配方法,通过对干涉图直接分析来提取出钾共振双线的特征以实现目标识别。本文采用传统有限脉冲响应数字滤波的处理方法来消除有效目标干涉频率信息以外的背景信息和干扰信号。通过对滤波前后的时域干涉数据进行多元线性回归处理获得最佳的时域滤波系数,以对目标信号、背景信号的干涉图直接进行滤波处理,最后通过干涉图匹配技术来识别钾共振双线信号。该算法无需测量背景光谱或背景干涉图,亦无需对干涉图做傅里叶变换获取光谱,在提高计算效率的同时提高空间外差光谱仪遥感数据的分析反演能力。 展开更多

关键词 空间外差光谱技术 干涉图 钾共振双线 有限脉冲响应数字滤波器 多元线性回归

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固体发动机尾焰近红外高光谱计算与仿真 被引量：1

12

作者 叶松 李树 +4 位作者 熊伟 汪杰君 王新强 张文涛 袁纵横 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2717-2723,共7页

首先介绍固体发动机尾焰中钾原子的来源及其在尾焰中的辐射机理,并基于原子谱线理论对尾焰钾共振双线的光谱线型特征进行分析。然后,采用理想模型及半经验公式法对尾焰流场分布进行数值模拟,通过尾焰的流场参数使用C-G近似法数值计算尾... 首先介绍固体发动机尾焰中钾原子的来源及其在尾焰中的辐射机理,并基于原子谱线理论对尾焰钾共振双线的光谱线型特征进行分析。然后,采用理想模型及半经验公式法对尾焰流场分布进行数值模拟,通过尾焰的流场参数使用C-G近似法数值计算尾焰钾共振双线的辐射特性。最后,利用大气辐射传输模型计算尾焰中钾共振双线辐射信号经过大气传输后到达探测系统的光谱特征。结果表明,该方法能有效地仿真计算尾焰近红外钾线高光谱精细结构。仿真结果亦表明钾共振双线光谱信号能有效通过大气传输,可作为尾焰探测识别的依据。 展开更多

关键词 固体发动机尾焰 钾共振双线 大气透过率 数值模拟

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空间外差光谱自适应基线校正研究 被引量：1

13

作者 王新强 张丽娟 +3 位作者 熊伟 张文涛 汪杰君 叶松 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2933-2936,共4页

空间外差光谱具有较高的信噪比与光谱分辨率,在大气微量气体遥感领域得到重要应用,实现基线的自适应校正是光谱预处理的重要环节。基于光谱的特点,分别采用阈值拟合法和改进的经验模态法对实测近红外水汽空间外差光谱进行基线校正。结... 空间外差光谱具有较高的信噪比与光谱分辨率,在大气微量气体遥感领域得到重要应用,实现基线的自适应校正是光谱预处理的重要环节。基于光谱的特点,分别采用阈值拟合法和改进的经验模态法对实测近红外水汽空间外差光谱进行基线校正。结果表明,两种方法均能实现光谱基线的自动扣除;以光谱扭曲程度及光谱相似度对两种方法的校正效果进行定量评价,阈值拟合法校正后的光谱扭曲程度及光谱相似度为0.761和0.955,改进经验模态法的结果分别为0.717和0.954,说明改进经验模态法略优。在校正方法的耗时上,改进经验模态法以其特有的算法优势仅需较少的迭代次数就能获得最终的基线光谱,完成校正,耗时不足阈值拟合法的十分之一,效率更高。 展开更多

关键词 遥感 空间外差光谱仪 自适应 基线校正

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基于灰度变化方向的指静脉特征检测算法 被引量：1

14

作者 熊显名 唐绮雯 张文涛 《现代电子技术》 北大核心 2019年第3期61-64,共4页

针对目前指静脉特征纹路提取不准确、特征纹路断裂、噪声过多、提取过程复杂等问题,采用近红外光电透射式静脉获取方式采集指静脉图像。在预处理阶段设计了四点法对图像的静脉区域与背景区域进行快速分离,通过分析静脉灰度特征,设计垂... 针对目前指静脉特征纹路提取不准确、特征纹路断裂、噪声过多、提取过程复杂等问题,采用近红外光电透射式静脉获取方式采集指静脉图像。在预处理阶段设计了四点法对图像的静脉区域与背景区域进行快速分离,通过分析静脉灰度特征,设计垂直于静脉纹路走向的四方向特征模板检测算子对手指静脉进行特征提取与实验。应用该算法,能快速准确提取静脉特征纹路,降低特征纹路断裂问题,提取过程简单且算法效率较高,在提取单幅静脉纹路特征速度可达到1.14 ms。 展开更多

关键词 指静脉 特征提取 灰度变化 方向检测 四点法 近红外 生物识别

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发散角对中性原子沉积特性的影响（英文）

15

作者 张文涛 朱保华 +2 位作者 汪杰君 张宝武 熊显名 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期96-100,共5页

利用激光驻波场操纵中性原子沉积纳米光栅结构是一种新颖的制备纳米计量标准技术,但采用传统的一维和二维方式对激光驻波场操纵中性原子沉积过程的分析缺乏纳米光栅的全貌信息,而采用三维分析方法则能给出纳米光栅的三维全貌信息,对结... 利用激光驻波场操纵中性原子沉积纳米光栅结构是一种新颖的制备纳米计量标准技术,但采用传统的一维和二维方式对激光驻波场操纵中性原子沉积过程的分析缺乏纳米光栅的全貌信息,而采用三维分析方法则能给出纳米光栅的三维全貌信息,对结果的分析越精确。针对此,基于采用三维分析方法建立了激光驻波场与中性原子作用的模型,通过三维分析实现了不同原子束发散角条件下中性原子运动轨迹及沉积结果的三维仿真,结果显示当中性原子束发散角小于0.6 mrad时,所获得的纳米光栅的沉积质量较好,而超过0.6 mrad后所沉积的纳米光栅将会出现分裂现象。 展开更多

关键词 三维分析 中性原子 发散角 高斯激光驻波场

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大豆水分测定仪的设计与试验

16

作者 熊显名 唐绮雯 +2 位作者 张文涛 王心芒 聂君扬 《现代电子技术》 北大核心 2016年第20期117-120,共4页

为了实现大豆水分的便捷、快速和无损测量,基于近红外法设计一种以STM32F103为控制器,激光二极管、探测器和积分球为光路系统,信号处理电路和光电转换器为电路系统的大豆水分测定仪。以黄大豆为研究对象,通过试验分析黄大豆含水率对吸... 为了实现大豆水分的便捷、快速和无损测量,基于近红外法设计一种以STM32F103为控制器,激光二极管、探测器和积分球为光路系统,信号处理电路和光电转换器为电路系统的大豆水分测定仪。以黄大豆为研究对象,通过试验分析黄大豆含水率对吸收峰波长和参考波长光功率吸收的规律,建立黄大豆含水率与不同波长光吸收率的多元多次数学模型,并对模型的可靠性进行了检验。实验结果表明,所设计测定仪在黄大豆含水率在10.0%~20.0%范围内的绝对测量误差为-0.9%~2.2%,响应时间小于1.2 s。 展开更多

关键词 大豆 无损测量 含水量测定仪 光路设计

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基于近红外三波长法的小麦含水率检测系统设计

17

作者 熊显名 王心芒 +2 位作者 张文涛 聂君扬 唐绮雯 《江苏农业科学》 北大核心 2016年第10期390-393,共4页

针对小麦含水率检测快速、便捷的需求,设计基于近红外三波长法的小麦含水率检测系统,系统主要由ARM Cortex-M3主控芯片、激光二极管驱动电路、光电转换电路、积分球等组成。通过研究小麦含水率对3个不同波长光功率吸收的规律,结合五元... 针对小麦含水率检测快速、便捷的需求,设计基于近红外三波长法的小麦含水率检测系统,系统主要由ARM Cortex-M3主控芯片、激光二极管驱动电路、光电转换电路、积分球等组成。通过研究小麦含水率对3个不同波长光功率吸收的规律,结合五元三次多项式回归拟合方法,建立小麦含水率与3个不同波长光吸收率的数学模型,并对模型进行可靠性检验。与直接干燥法相比,系统对含水率为5.0%-10.3%的小麦的含水率绝对测量误差为-2.2%-0.8%,响应时间小于1.5 s,以达到实用的要求。 展开更多

关键词 小麦 籽粒含水率 近红外三波长法 无损检测

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OH自由基气体模拟发生系统的设计与实现

18

作者 张杰 叶松 +2 位作者 王新强 汪杰君 张文涛 《激光杂志》 北大核心 2017年第8期9-12,共4页

设计一种OH自由基气体模拟发生装置,可模拟产生不同浓度的OH自由基气体,用于对OH自由基浓度的测量和标定研究。在OH自由基气体模拟发生装置中,采用185nm紫外光源光解水气产生OH自由基气体,通过对气体反应腔中的臭氧、氧气、水气浓度进... 设计一种OH自由基气体模拟发生装置,可模拟产生不同浓度的OH自由基气体,用于对OH自由基浓度的测量和标定研究。在OH自由基气体模拟发生装置中,采用185nm紫外光源光解水气产生OH自由基气体,通过对气体反应腔中的臭氧、氧气、水气浓度进行测量,计算得到OH自由基气体浓度。实验结果表明,系统能有效模拟产生OH自由基气体,并且通过实验验证了其稳定性。 展开更多

关键词 发生系统 羟基 自由基

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基于太赫兹时域光谱系统的转基因棉花种子主成分特性分析 被引量：20

19

作者 涂闪 张文涛 +1 位作者 熊显名 陈涛 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期176-181,共6页

运用太赫兹时域光谱技术对8种转基因棉花种子进行了探测研究.测量了转基因棉花种子在0.3~1.5THz频率范围的特征吸收谱,基于光谱分析,对比了8种转基因棉花种子吸收光谱的异同,并采用主成分分析法对其做了定性分析,得到了光谱分析的相关数... 运用太赫兹时域光谱技术对8种转基因棉花种子进行了探测研究.测量了转基因棉花种子在0.3~1.5THz频率范围的特征吸收谱,基于光谱分析,对比了8种转基因棉花种子吸收光谱的异同,并采用主成分分析法对其做了定性分析,得到了光谱分析的相关数据.提取了三种主成分因子,前三种主成分的累计方差贡献率达到了71.537%,从主成分得分图中可以明显区分不同类别的转基因棉花种子.太赫兹时域光谱技术能够实现对转基因棉花种子的无损检测,在农业选种、农业安全等领域将有广阔的应用价值. 展开更多

关键词 光谱学 太赫兹时域光谱 转基因 吸光度 主成分分析 无损检测

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一维和双层二维光子晶体太阳能电池背反射器 被引量：7

20

作者 武振华 李思敏 +1 位作者 张文涛 高凤艳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期159-163,共5页

利用a-Si∶H和SiO2等介质,设计了一种由一维光子晶体和双层二维光子晶体组成的非晶硅薄膜太阳能电池背反射器.利用时域有限差分法对该背反射器在入射光波长范围为300~1 100nm波段的反射率和透射率进行仿真,计算不同结构参量下非晶硅太... 利用a-Si∶H和SiO2等介质,设计了一种由一维光子晶体和双层二维光子晶体组成的非晶硅薄膜太阳能电池背反射器.利用时域有限差分法对该背反射器在入射光波长范围为300~1 100nm波段的反射率和透射率进行仿真,计算不同结构参量下非晶硅太阳能电池短路电流密度并进行比较分析,最终得到了最佳背反射器结构.结果表明：设计的太阳能电池背反射器能够有效地延长入射光在太阳能电池吸收层的传播路径,有助于缓解太阳能电池吸收层厚度对电池吸收效率的影响,提高了电池吸收层对入射光的吸收效率.一维光子晶体和双层二维光子晶体结构的背反射器可以大幅度提高电池的光捕获能力,将非晶硅薄膜太阳能电池的短路电流密度提高到31.96mA/cm2,较常用的Ag/ZnO背反射器结构非晶硅薄膜太阳能电池提高了51.0%. 展开更多

关键词 光子晶体 反射器 时域有限差分 非晶硅薄膜太阳能电池 传播路径 反射率 光捕获

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