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关键词： 光子晶体光纤   有限元法   双折射   灵敏度  

摘要： 针对现有光子晶体光纤(PCF)结构复杂、不易制造且灵敏度低的问题,设计了一种用于液体传感的新型高双折射率高灵敏度PCF。这种光纤的纤芯中引入了2种尺寸不同的椭圆形空气孔,而包层则是由相同尺寸的圆形空气孔按四边形排列组成的。利用有限元法结合完美匹配层边界条件,借助COMSOL Multiphysics模拟软件对该PCF进行了数值模拟。将水作为传感液体注入纤芯,在1.3~1.8μm的波段范围内对光纤的双折射、限制损耗以及灵敏度进行了详细的分析。研究结果表明:随着波长的增加,新型PCF的双折射率达到了10-2数量级;在波长为1.3μm时,其灵敏度高达54.4%,相较于已有PCF,提升幅度高达1.1~2.5倍。

关键词： 中红外   腔衰荡光谱技术   气体检测系统研制   CO_(2)气体检测  

摘要： ^(14)C是核反应放射性流出物中最受关注的放射性核素之一,核设施产生的^(14)C主要与CO_(2)标记,因此对^(14)CO_(2)气体进行在线检测具有重要意义。本研究采用腔衰荡光谱技术(CRDS),以CO_(2)为研究对象,选取^(14)CO_(2)吸收谱线的中心波长2 209.11 cm^(-1)附近检测^(14)CO_(2)的吸收光谱。采用中红外波段量子级联激光器、光学谐振腔、合理的光路设计和气体管路设计,研制基于中红外腔衰荡光谱的CO_(2)检测系统。并采用研制的系统检测不同浓度的CO_(2)(0.5%~1.3%)进行验证。结果表明,待测气体浓度与衰荡时间的倒数之间呈线性相关,证实研制的中红外腔衰荡光谱系统可行。该系统成功实现了对不同浓度CO_(2)气体在中红外波段下的精准测量,使用中红外腔衰荡技术测量得到^(14)CO_(2)的吸收光谱。为未来激光光谱快速原位检测^(14)CO_(2)研究提供了重要的技术支持。

关键词： 不安全状态   煤矿从业人员   多源数据融合   智能终端   快速检测系统  

摘要： 为前移煤矿从业人员不安全行为预控关口,及时预警煤矿从业人员人因风险,以红柳林煤矿为工程背景,基于前期研究积累构建的煤矿从业人员不安全状态理论框架,交叉融合多学科优势,以煤矿从业人员生理—心理—行为耦合关联信息解析模型、多源异构数据特征层融合方案、不安全状态的分级方法与预警标准等作为主要技术支撑,研发了由量表数据检测系统、体征数据检测系统、面部生理数据检测系统及岗前不安全状态智能检测系统4部分组成的煤矿从业人员不安全状态快速检测系统。现场应用实践结果表明,本系统结构合理、层次清晰、容错性强、出错率低,运行稳定,易于维护,深度契合了国家对煤矿智能化改革的政策和发展趋势,应用前景广阔。

关键词： 光纤激光   单频   掺镱光纤   分布反馈结构  

摘要： 1178 nm单频光纤激光倍频后可以获得黄光,在钠激光导引星等领域有重要应用需求。然而,由于掺镱光纤在1178 nm处发射截面小,且存在严重的短波寄生振荡效应,基于掺镱光纤实现1178 nm单频激光输出面临较大的挑战。利用基于一段刻写在5 cm长度掺镱光纤上的光栅搭建基于分布反馈(DFB)结构的光纤激光器,实现了线宽为27.61 kHz(0.1 ms积分时间)、最高功率为13 mW、偏振消光比达到19.7 dB的1178.01 nm单频激光输出,是目前基于掺镱光纤实现的最长波长单频激光输出。

关键词： 折射率   应力   细芯光纤(TCF)   拉锥   传感器  

摘要： 折射率与轴向应变的监测是工程应用的重要组成部分。为了实现大量程的折射率、应变双参量测量传感器,提出了一种基于锥形细芯光纤(thin-core fiber,TCF)传感器。首先在两段标准单模光纤(single-mode fiber,SMF)之间熔接一段长度为2 cm的TCF,然后在TCF中心放电并拉锥,制作得到一个全光纤马赫-曾德尔干涉仪(Mach-Zehnder interferometer,MZI)。在实验中,利用丙三醇溶液替代氯化钠(NaCl)溶液可扩大折射率的测量范围。实验结果表明,在1.3511—1.3803范围内,折射率的最高灵敏度为-20.95 nm/RIU;在1.3843—1.4466范围内,折射率的最高灵敏度可达-294.32 nm/RIU。在0—2727με的应力范围内,表现出-0.6 pm/με的应变灵敏度,说明该结构在折射率量程大且灵敏度高的前提下,也维持着较强的鲁棒性。该器件制备简单、结构紧凑,在折射率和应力测量等领域具有一定的应用价值。

关键词： 血液筛查   核酸检测   性能验证  

摘要： 目的:对一种国产血液核酸检测系统用于血液筛查的主要性能指标及其应用价值进行评价,以确保血站系统血液筛查的安全。方法:收集2022年1月廊坊市中心血站20份阴性血浆样本,同时收集2022-2023年廊坊血站采集的无偿献血者6703例血液标本,并依据《血站技术操作规程(2019)版》与医药行业标准《核酸扩增检测用试剂(盒)》要求,对核酸检测系统的稳定性、分析特异性、灵敏度、精密度、抗干扰能力、抗交叉污染能力的性能进行验证,进行临床应用分析。结果:该血液筛查核酸检测系统对20例血浆样本阴性检测的结果符合率为100%;乙肝病毒脱氧核糖核酸(HBVDNA)、丙型肝炎病毒核糖核酸(HCV RNA)、人类免疫缺陷病毒核糖核酸(1+2)(HIV 1+2 RNA)的灵敏度检测结果符合率均为100%,精密度变异系数百分比(CV%)分别为1.57%、0.75%、1.49%。该系统进行核酸检测时,血红蛋白浓度水平为400 mg/dl的溶血血浆及甘油三酯浓度水平为3000 mg/dl的脂肪血标本对低浓度水平的HBV-DNA(9.0 IU/ml)、HCV-RNA(30.0 IU/ml)和HIV-RNA(135.0 IU/ml)标准物质的分析性能均无显著影响。10份高浓度(1000 IU/ml)的阳性样本与11份阴性样本交叉排列进行检测时无交叉污染现象。6703例标本混样模式下经核酸检测技术(NAT)共检测出16例反应性标本,占0.24%。结论:核酸检测系统在投入使用前要做性能验证以保证血液筛查的安全。目前的国产核酸检测系统能够满足血液安全筛查的要求。核酸检测系统的性能验证对于保证血液筛查安全具有重要价值。

关键词： NJ控制器   Kubler编码器   触摸屏   监控界面  

摘要： 介绍基于EtherCAT总线的NJ控制器和Kubler编码器的通信,以实现触摸屏可显示主轴实时角度的监控界面。对库伯勒编码器的通讯参数和通讯方法进行了阐述说明。

关键词： 自动驾驶系统   汽车雷达   自动驾驶技术   视觉传感器   新车型   摄像头  

摘要： 近年来,随着自动驾驶技术的迅速发展,各大车企在推出新车型时,都会特别强调自家产品的雷达技术,汽车雷达已经成为自动驾驶领域中被公认的“眼睛”。实际上,尽管汽车雷达在复杂的自动驾驶系统中发挥着重要作用,但要实现真正的完全自动驾驶,还需要它与其他视觉传感器密切配合,共同完成多样的感知任务。

关键词： 隧道变形监测   监测系统   光纤光栅传感   混合固态三维激光雷达扫描  

摘要： 为解决传统的隧道变形监测方法存在测量效率低、可视化和自动化程度不高、实时性差等问题,在介绍光纤光栅传感技术原理和混合固态三维激光雷达扫描技术原理的基础上,提出基于光纤光栅传感技术与混合固态三维激光雷达扫描技术相结合的隧道安全综合监测系统总体结构,分析设备配置和工作原理。以云南省某铁路隧道1个月的实际数据为例,分析隧道安全综合监测系统监测数据,结果表明:由混合固态三维激光雷达扫描仪得到的可视化三维点云数据,能够完整展示隧道全息变形情况;采用布拉格光纤光栅传感器,能够实时动态监测隧道截面位移变化情况。通过以上2种监测方法的“点面结合”,经过综合分析,认为该时间段内该隧道结构安全稳定。研究成果对于提高隧道变形监测的智能化及准确性具有重要参考价值和现实意义。

关键词： 钩爪壳体   厚壁管状锻件   超声检测   小角度斜射纵波   缺陷  

摘要： 控制棒驱动机构钩爪壳体是核电设备中的SC-1级安全部件,其在制造阶段的超声检测受限于工艺要求只能在厚壁管状锻件下进行,存在较大的检测难度。本文通过声束路径的理论分析、试块验证等方式,采用小角度斜射纵波周向检测的方法进行研究,并通过金相解剖验证缺陷检出的有效性,为推广及应用到实际工程项目中提供借鉴。