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用位置敏感传感器进行位移测试的技术研究 被引量:19
1
作者 任树梅 蒋圣平 《测试技术学报》 2002年第2期127-131,共5页
目的 研究位置敏感传感器在位移测试中的优化应用 .方法 从暗电流和背景光的角度进行了分析 ,简化了电路和光路 .结果 利用该方法 ,设计了一套位移测试系统 .结论 所设计的系统正确可用 ,弥补了用位置敏感传感器作位移测试常见的不足 .
关键词 位置敏感传感器 位移测试 暗电流 背景光 PSD 工作原理
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蓝宝石光纤黑体腔高温计 被引量:18
2
作者 孙伟 +1 位作者 周汉昌 赵宇 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2004年第2期218-223,共6页
用蓝宝石光纤黑体腔、传导光纤、低噪声光电探测器和数采装置及测温软件组成光电高温计,利用普朗克辐射定律进行高温测量.高温计的测温范围为900℃~1900℃,可应用于科研和工业生产中某些特殊环境下的温度测量.
关键词 蓝宝石光纤 黑体腔高温计 光电高温计 辐射测温 普朗克辐射定律 火焰温度 燃烧过程
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微光CCD相机的噪声分析与处理 被引量:12
3
作者 李仰军 马俊婷 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2001年第2期277-282,共6页
分析了微光CCD图像传感器的噪声特性 ,针对不同的噪声源 ,根据相应的噪声产生原理 ,设计了实用的噪声抑制电路和处理电路 ,应用于选用ISD0 2 9AP型CCD图像传感器自己开发的微光CCD相机 ,有效地降低了暗电流噪声 ,消除了复位噪声对真正... 分析了微光CCD图像传感器的噪声特性 ,针对不同的噪声源 ,根据相应的噪声产生原理 ,设计了实用的噪声抑制电路和处理电路 ,应用于选用ISD0 2 9AP型CCD图像传感器自己开发的微光CCD相机 ,有效地降低了暗电流噪声 ,消除了复位噪声对真正信号的影响 ,使相机具有良好的成像质量 ;为了进一步提高该相机的信噪比 ,提出了相应的校正算法 ,进一步降低了暗电流噪声 ,降低了CCD像素间光响应的不一致性带来的噪声 。 展开更多
关键词 微光CCD相机 暗电流 复位噪声 噪声处理技术 噪音分析方法 图像传感器
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热电偶时间常数测试技术研究 被引量:19
4
作者 黄亮 周汉昌 《传感器世界》 2006年第9期16-18,共3页
本文介绍了热电偶时间常数测试的一种测试方法和测试系统,并对几种不同响应量级的热电偶进行了时间常数测试,给出了测试曲线。测试结果对热电偶温度传感器的研究和应用具有一定的参考价值。
关键词 热电偶 时间常数 响应量级
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大面积激光测速靶光学系统的设计与分析 被引量:16
5
作者 周汉昌 苏尚恩 《测试技术学报》 2006年第1期87-91,共5页
提出了以微珠玻璃原向反射屏和光纤光锥构建大面积激光测速靶的新方案,对微珠玻璃原向反射屏的反射率和原向反射光斑的光强分布进行了测试分析,并以此作为光学系统设计的依据.实验结果表明:光学系统设计合理,完全可用于各种弹丸初速的... 提出了以微珠玻璃原向反射屏和光纤光锥构建大面积激光测速靶的新方案,对微珠玻璃原向反射屏的反射率和原向反射光斑的光强分布进行了测试分析,并以此作为光学系统设计的依据.实验结果表明:光学系统设计合理,完全可用于各种弹丸初速的实际测量. 展开更多
关键词 大面积靶区 微珠玻璃原向反射屏 光纤光锥 弹丸 速度
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分离型激光启动靶光电探测系统及信号处理电路 被引量:16
6
作者 周汉昌 潘德恒 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2002年第2期206-212,共7页
介绍了一种用作分离型激光启动靶的光电探测系统及信号处理电路 .半导体激光光源经准直、扩束形成激光光幕 ,再经距光幕一定距离 ( 3~ 5m)外的具有原向反射特性的微珠玻璃屏反射回来后经球面反射镜的会聚由光电探测器接收 .当弹丸飞越... 介绍了一种用作分离型激光启动靶的光电探测系统及信号处理电路 .半导体激光光源经准直、扩束形成激光光幕 ,再经距光幕一定距离 ( 3~ 5m)外的具有原向反射特性的微珠玻璃屏反射回来后经球面反射镜的会聚由光电探测器接收 .当弹丸飞越光幕后 ,光电探测系统可以获取弹丸过靶信号 ,实现对弹丸运动的研究 .文章给出了 56式 7.62mm弹丸实测波形 .结果表明该系统有效靶区大 ,使用灵活方便 ,适用于大口径或弹道散布较大的弹丸速度的测量 ,也可用做其它设备 (如狭缝相机等 )的触发信号源 . 展开更多
关键词 光幕 触发装置 分离型激光启动靶 光电探测系统 信号处理电路 弹丸速度
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科学级CCD相机的噪声分析和信号处理 被引量:3
7
作者 马俊婷 李仰军 《华北工学院学报》 2001年第2期83-86,共4页
目的 降低科学级 CCD相机的噪声 ,提高成像质量 .方法 分析噪声特性 ,研究相应的降噪方法 ,设计信号处理电路 .结果 该电路能有效地降低暗电流噪声和消除复位噪声 .结论 实验结果表明该方法能降低噪声 ,提高信噪比 。
关键词 电荷耦合器件 科学级CCD相机 噪声处理 噪声分析 信号处理 图像传感器
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分离型激光启动靶光电探测系统的设计 被引量:10
8
作者 王高 +1 位作者 杜惠杰 白兴满 《华北工学院学报》 2002年第3期196-200,共5页
目的 研究一套激光启动靶 ,以启动相应的设备或仪器开始工作 ,实现对弹丸运动的研究 .方法半导体激光光源经准直、扩束形成激光光幕 ,再经距光幕一定距离 (3~ 5 m )外的具有原向反射特性的微珠玻璃屏反射回来后 ,经球面反射镜的会聚... 目的 研究一套激光启动靶 ,以启动相应的设备或仪器开始工作 ,实现对弹丸运动的研究 .方法半导体激光光源经准直、扩束形成激光光幕 ,再经距光幕一定距离 (3~ 5 m )外的具有原向反射特性的微珠玻璃屏反射回来后 ,经球面反射镜的会聚由光电探测器接收 .结果 设计了一种大靶区面积、低噪声的光电探测系统及相应电路 .结论 当弹丸穿过光幕时 。 展开更多
关键词 分离型 激光启动靶 光电探测系统 设计 光电探测器
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机器学习结合激光诱导击穿光谱技术铁矿石分类方法 被引量:15
9
作者 杨彦伟 张丽丽 +1 位作者 张瑞忠 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期265-272,共8页
铁矿石是非常重要的矿产资源,它的开发利用对钢铁产业的发展有很大的影响,铁矿石的选检与分类是冶金行业必不可少的环节,不同种类的铁矿石及其品质会直接影响与其他物质的配比,因此对铁矿石的选检分类研究在冶金行业具有重要意义。激光... 铁矿石是非常重要的矿产资源,它的开发利用对钢铁产业的发展有很大的影响,铁矿石的选检与分类是冶金行业必不可少的环节,不同种类的铁矿石及其品质会直接影响与其他物质的配比,因此对铁矿石的选检分类研究在冶金行业具有重要意义。激光诱导击穿光谱技术(LIBS)是近年来发展起来的一项成分检测技术,具有无损、快速、原位在线检测等优点,在化学成分检测及样品分类领域有一定的优势。为了提高铁矿石的分类精度,提出将激光诱导击穿光谱技术与机器学习相结合对赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿、云母赤铁矿、磁铁矿、磁赤铁矿、鲕状赤铁矿、黄铁矿、钴磁铁矿、磁黄铁矿等10种天然铁矿石进行分类研究。在研究中,首先通过激光诱导击穿光谱技术烧蚀10种天然铁矿石样品获得其对应的光谱数据;然后通过设定阈值的方法选定最大光谱强度对应的10个光谱特征;最后通过KNN、RF、SVM机器学习模型对选定的特征光谱进行分类训练及测试。结果表明:KNN、RF、SVM三种机器学习模型的分类准确度分别为83.0%、80.7%、90.3%。从分类准确度可以看出,激光诱导击穿光谱技术与机器学习相结合可以实现对铁矿石的快速、精确分类,这将为冶金行业的铁矿石选检分类提供一种全新的方法。 展开更多
关键词 激光诱导击穿光谱 机器学习 矿石分类 随机森林 支持向量机
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基于Flash存储器的抗高过载电子记录器关键技术研究 被引量:12
10
作者 杨志勇 文丰 《国外电子测量技术》 2009年第7期27-29,共3页
在高达数万g的爆炸抛撒过载和数万g的穿甲过载的恶劣环境下,提高电子记录器的抗过载能力是获取数据的前提,针对这一需求在大量试验的基础上,根据工程实际设计了以Flash存储器为存储介质,以FPGA为主控制器,高速多通道ADC实现模数转换器... 在高达数万g的爆炸抛撒过载和数万g的穿甲过载的恶劣环境下,提高电子记录器的抗过载能力是获取数据的前提,针对这一需求在大量试验的基础上,根据工程实际设计了以Flash存储器为存储介质,以FPGA为主控制器,高速多通道ADC实现模数转换器的电子记录器。提出了可靠启动技术、时钟技术、Flash存储器防误擦除技术、防护技术等关键技术,通过了炮击钢靶实验,验证了根据这些关键技术所研制的电子记录器具有强抗过载能力和高可靠性。 展开更多
关键词 高过载 FLASH存储器 FPGA可靠性
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电力机车弓网故障的动态监测系统 被引量:8
11
作者 张连红 +2 位作者 蒋圣平 王荣 《华北工学院测试技术学报》 2000年第3期182-187,共6页
目的 实时监测电力机车弓网故障 .方法 利用冲击加速度传感器以及左右限位传感器 ,实现对弓网故障的监测 .结果 设计了一套动态监测系统 ,当电力机车弓网发生故障时 ,系统能及时报警 ;同时系统还有自复位功能 .结论 司机能及时了解... 目的 实时监测电力机车弓网故障 .方法 利用冲击加速度传感器以及左右限位传感器 ,实现对弓网故障的监测 .结果 设计了一套动态监测系统 ,当电力机车弓网发生故障时 ,系统能及时报警 ;同时系统还有自复位功能 .结论 司机能及时了解列车运行的情况 ,避免造成不必要的损失 .整个系统操作简单。 展开更多
关键词 弓网故障 电力机车 动态监测系统
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激光诱导Cu等离子体光谱时间演化特性研究 被引量:11
12
作者 唐慧娟 +1 位作者 董智源 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1341-1345,共5页
针对激光诱导Cu等离子体时间演化问题,使用Nd:YAG脉冲激光器对Cu样品进行烧蚀产生等离子体,采集延迟时间为0.5~10μs时等离子体时间分辨光谱并对整体谱线进行分析。激光能量调节为142mJ,在热力学平衡状态下,利用Boltzmann斜率法测得等... 针对激光诱导Cu等离子体时间演化问题,使用Nd:YAG脉冲激光器对Cu样品进行烧蚀产生等离子体,采集延迟时间为0.5~10μs时等离子体时间分辨光谱并对整体谱线进行分析。激光能量调节为142mJ,在热力学平衡状态下,利用Boltzmann斜率法测得等离子体电子温度。选择独立较好、不受相邻谱线影响的CuI 521. 8 nm作为特征谱线测量其半波宽度,并采用Stark展宽法计算等离子体的电子密度。实验表明:随着延时时间的增加,等离子体内能因不断向外扩展转化为动能而骤减,电子温度整体呈下降趋势,且在延时时间为2μs时达到最大,延时时间13μs后下降趋缓。随着延迟时间的增加,等离子体的电子密度降低,电子与发射粒子之间的碰撞程度也相应降低,谱线展宽随之减小。 展开更多
关键词 光谱学 电子温度 电子密度 时间演化
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基于Zemax光纤耦合透镜激光光路设计 被引量:11
13
作者 昝清波 周汉昌 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2015年第10期237-240,共4页
传统的可溯源热电偶动态校准系统采用CO2激光器作为光源,存在着光路调节不便、激光光斑能量分布不均匀的特点,无法保证传感器均匀加热。半导体激光器的光源具有输出光斑能量稳定、均匀、发散角较大的特点。利用Zemax软件对光路进行优化... 传统的可溯源热电偶动态校准系统采用CO2激光器作为光源,存在着光路调节不便、激光光斑能量分布不均匀的特点,无法保证传感器均匀加热。半导体激光器的光源具有输出光斑能量稳定、均匀、发散角较大的特点。利用Zemax软件对光路进行优化设计,选取合适的光纤和透镜进行耦合,精简了可溯源热电偶动态校准的光路设计,使激光光路调控更加方便,保证了热电偶的均匀加热。实验结果表明:这种设计大大降低了光路调节难度,提高了激光的利用率,为热电偶的动态校准提供高质量的激光光源。 展开更多
关键词 测量 可溯源 热电偶 光纤耦合透镜 ZEMAX 半导体激光器
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高温测量及其校准技术研究现状与发展趋势 被引量:10
14
作者 张志杰 周汉昌 《中北大学学报(自然科学版)》 CAS 2020年第1期1-7,共7页
热电偶、热电阻及辐射温度计等温度传感器在技术上已经成熟,可广泛应用于军事和民用领域.但在极端环境下,有许多研究对象需要测量的是高温,由于有高压、高旋、高冲击、强噪声等环境因子引入,会对测试系统产生强耦合干扰,导致测不了、测... 热电偶、热电阻及辐射温度计等温度传感器在技术上已经成熟,可广泛应用于军事和民用领域.但在极端环境下,有许多研究对象需要测量的是高温,由于有高压、高旋、高冲击、强噪声等环境因子引入,会对测试系统产生强耦合干扰,导致测不了、测不准、活不了问题的存在,给传感测试技术领域带来极大挑战.通过总结分析不同测温技术的优缺点和技术难点,针对高温参数测不了难题,从高动态层面提出了超声波导测温、原子发射光谱测温、光纤黑体腔测温3种方法,实现了2 200℃的高温测试;针对测不准难题,从高精度层面提出了光机电算一体化的溯源性瞬态表面温度动态校准系统,实现了2 000℃高温的精确动态测量;针对活不了难题,从高可靠层面研究了3 000℃极端环境下的存储测试与防护方法. 展开更多
关键词 温度传感器 高温测量 动态校准 溯源 存储测试
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基于半导体激光器的热电偶时间常数测试系统及不确定度分析 被引量:9
15
作者 张根甫 昝清波 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2016年第8期218-222,共5页
针对热电偶时间常数的测试,采用上升时间为0.6μs、功率为500 W的半导体激光器取代CO2激光器作为激励源,通过对激光光束的整形优化,在20V工作电压和20A工作电流条件下,利用半导体激光器在热电偶测温端形成1050℃阶跃温度。对测量结果进... 针对热电偶时间常数的测试,采用上升时间为0.6μs、功率为500 W的半导体激光器取代CO2激光器作为激励源,通过对激光光束的整形优化,在20V工作电压和20A工作电流条件下,利用半导体激光器在热电偶测温端形成1050℃阶跃温度。对测量结果进行小波降噪处理,建立测量模型。分析测量结果的不确定度来源,评定测量结果不确定度。实验测得时间常数为1.3268s,扩展不确定度为1.12ms。通过提高激光器输出功率,可在热电偶测温端产生更高的阶跃温度,以实现大量程热电偶时间常数的测试。 展开更多
关键词 激光器 半导体激光器 热电偶 时间常数 不确定度
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应用小波系数GSM统计模型的混合傅里叶-小波图像降噪 被引量:8
16
作者 姜三平 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2009年第3期448-451,共4页
提出一种混合傅里叶-小波图像降噪算法,该算法的主要步骤是:先在傅里叶域中降噪,然后在小波域中滤除剩余的噪声。小波域中要滤除的是有色噪声,为了考虑有色噪声小波系数间的相关性,采用GSM(Gaussian scale mixture)统计模型描述图像小... 提出一种混合傅里叶-小波图像降噪算法,该算法的主要步骤是:先在傅里叶域中降噪,然后在小波域中滤除剩余的噪声。小波域中要滤除的是有色噪声,为了考虑有色噪声小波系数间的相关性,采用GSM(Gaussian scale mixture)统计模型描述图像小波系数的统计特性。实验证明该算法能有效提高降噪效果。 展开更多
关键词 图像降噪 小波变换 傅里叶变换
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温度传感器校准系统中红外信号检测电路设计 被引量:9
17
作者 王锐 +1 位作者 周汉昌 王淑娟 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期247-250,共4页
为了提高红外探测器检测红外微弱信号的精度,采用晶体管恒流偏置电路,使用低噪声高速运算放大器构成了前置放大电路。运用电路理论建立放大电路的噪声等效模型,采用叠加法计算1级放大输出端的噪声电压。通过中温黑体炉红外辐射实验,测... 为了提高红外探测器检测红外微弱信号的精度,采用晶体管恒流偏置电路,使用低噪声高速运算放大器构成了前置放大电路。运用电路理论建立放大电路的噪声等效模型,采用叠加法计算1级放大输出端的噪声电压。通过中温黑体炉红外辐射实验,测试电路性能,取得了500℃~700℃时的电压波形,计算得出信噪比为7.25×103。结果表明,红外探测器前置放大电路达到高信噪比、响应速率快、抗干扰强的应用要求,可以对红外微弱信号检测放大。 展开更多
关键词 测量与计量 温度传感器校准系统 红外探测 热电偶 低噪声
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智能便携式NDVI测量仪 被引量:8
18
作者 丽娜 +1 位作者 刘良云 周汉昌 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期246-248,257,共4页
介绍了一种测量归一化植被差异指数(NDVI,NormalizedDifferenceVegetationIndex)的新仪器。该仪器能快速、方 便、准确地测定农作物在生长的不同时期对氮肥的需求量,确定植物施肥的最佳时机。它具有结构简单、成本低、轻便、低功耗 等... 介绍了一种测量归一化植被差异指数(NDVI,NormalizedDifferenceVegetationIndex)的新仪器。该仪器能快速、方 便、准确地测定农作物在生长的不同时期对氮肥的需求量,确定植物施肥的最佳时机。它具有结构简单、成本低、轻便、低功耗 等特点。该测量仪已被用作测量几种小麦的NDVI值。实验结果表明,该NDVI测量仪测得的数据与ASD公司FR2500地物 光谱仪测定的数据是一致的。 展开更多
关键词 归一化植被差异指数 NDVI 测量仪 光电探测器 氮利用率
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基于激光光幕和光电二极管阵列的立靶坐标测量 被引量:10
19
作者 姜三平 单新云 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期89-92,共4页
为了实现高精度、大面积的立靶坐标测量,提出了一种大面积激光光幕子弹弹着点坐标测试的新方法.采用4个扇形激光光幕相互交叉组合成大面积矩形光幕,利用光电二极管阵列测量激光光幕的光强,当子弹穿过激光光幕时,相应的光电二极管接收到... 为了实现高精度、大面积的立靶坐标测量,提出了一种大面积激光光幕子弹弹着点坐标测试的新方法.采用4个扇形激光光幕相互交叉组合成大面积矩形光幕,利用光电二极管阵列测量激光光幕的光强,当子弹穿过激光光幕时,相应的光电二极管接收到信号,经信号采集和处理电路计算出子弹弹着点的坐标.对有效靶区1m×1m的原理样机进行7.62mm枪弹实弹射击实验,实验结果表明坐标测量精度达到2mm.该方法结构简单,易构造较大面积的靶面,其最大有效靶区可达到10m×10m. 展开更多
关键词 激光光幕 光电二极管阵列 立靶坐标测量 弹着点
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腔体约束LIBS结合多变量回归的土壤Ba含量分析 被引量:8
20
作者 刘烨坤 +1 位作者 杨彦伟 孙鹏 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2022年第5期352-358,共7页
为了提高土壤中重金属Ba元素定量分析的检测精度,将腔体约束与传统激光诱导击穿光谱技术(LIBS)相结合,选择BaⅡ495.709 nm作为分析线,建立了基于谱峰积分的单变量定标模型及多变量主成分回归(PCR)、人工神经网络(ANN)定标模型,对土壤中... 为了提高土壤中重金属Ba元素定量分析的检测精度,将腔体约束与传统激光诱导击穿光谱技术(LIBS)相结合,选择BaⅡ495.709 nm作为分析线,建立了基于谱峰积分的单变量定标模型及多变量主成分回归(PCR)、人工神经网络(ANN)定标模型,对土壤中金属Ba元素进行定量分析。结果表明,外加腔体约束LIBS(CC-LIBS)与传统LIBS相比,增大了特征谱线的光谱强度及信噪比,利用谱峰积分法对Ba元素分析时,与传统LIBS相比CC-LIBS可以提高单变量定量分析精度,定标曲线相关系数由0.63提高到了0.84,验证集平均相对误差(MRE)由47.52%降低到23.44%,且Ba元素的检出限由64.73减小到37.86;利用CC-LIBS结合多变量回归模型PCR、ANN分析Ba元素含量时,进一步提高了LIBS的检测精度,减小了土壤中基体效应的影响。多变量回归定标曲线相关系数分别为0.941、0.999,且验证集MRE分别为9.93%、5.35%。该研究为LIBS技术应用于土壤品质检测提供了新思路。 展开更多
关键词 激光光学 激光诱导击穿光谱 定量分析 腔体约束 多变量回归 土壤
原文传递
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