针对轨道扣件表面结构复杂导致的线结构光照射分布不均匀问题，研究了一种基于改进灰度重心法的光条中心线提取方法，精准重构了轨道扣件点云模型。基于点云模型提取了轨道扣件的结构特征信息，建立了轨道扣件缺陷检测组合分类器模型，实现了轨道扣件的弹条缺失、扣件歪斜、螺母缺失等缺陷检测。研究了基于表面法向量的螺母上平面解析方法，通过螺母松动测量实验实现了轨道扣件的松动检测。搭建了扣件故障诊断实验平台并开展了相关实验研究，实验结果表明，系统扣件故障检出率达到96%，扣件松紧度测量的总体误差低于0.2 mm，扣件故障诊断系统的检测效果和鲁棒性较好，对列车安全运行具有重要的现实意义。
测量 三维图像处理 轨道扣件 线结构光 中心线提取 故障诊断
1 济南大学机械工程学院，山东 济南 250022
2 山东隆基机械股份有限公司，山东 龙口265700
利用Al-Si-Ni-WC合金粉末，通过激光熔覆技术在ZL108铝合金刹车盘表面上制备出具有优异抗磨损性能的涂层。对涂层微观组织性能、硬度值、磨损体积、抗腐蚀性进行了分析。研究结果表明：利用Al-18%Si-30%Ni-5%WC复合涂层获得了平整且厚度均匀的熔覆面。涂层中的物相主要有AlNi、AlNi3、WC、SiC等硬质合金相，且原位生成的硬质合金相均匀分布在熔覆层内。基体和涂层结合紧密，熔覆涂层内部的晶粒发生细化。熔覆涂层表面的平均硬度值为272 HV，是ZL108基材表面平均硬度值的3.1倍。相比于基体，涂层具有更加优异的耐磨性能，并且在高温环境下，涂层的磨损量较小。涂层磨损机理为磨粒磨损和黏着磨损以及少量的氧化磨损，铝合金刹车盘的耐磨性得到显著增加。
激光技术 铝合金 激光熔覆 刹车盘 微观组织 摩擦磨损 中国激光
2023, 50(20): 2002203
大连医科大学附属第一医院, 辽宁 大连 116000
宫颈癌是女性发病率第四位的癌症, 如果能早期诊断宫颈癌和宫颈上皮内瘤变可大大提高生存率。 现有的诊断技术存在假阳性率高、 特异度低、 灵敏度低、 耗时、 价格高等问题。 拉曼光谱技术是一种可靠的新兴的技术, 它可分析物质的分子结构, 还可以分析人体组织的化学成分。 在医学研究方面, 拉曼成像已成功应用于鼻咽、 胃肠、 肺、 食管、 肾、 脑癌等。 综述总结了近五年拉曼光谱技术在宫颈癌中的关键研究。 拉曼技术对宫颈癌的研究已有几十年的历史, 近五年的研究在诊断宫颈癌的同时, 更深入地研究了炎症因素对诊断的影响、 宫颈鳞癌腺癌的区分等。 本综述从体内组织学、 体外组织学、 细胞学以及血液方面分类总结了近五年的文献, 还汇总了文章中出现的数据处理方法、 激发光波长、 拉曼波数及其代表物质。 现有文献证明, 拉曼光谱对宫颈癌的诊断特异性及准确度均可达到90%以上, 不亚于传统HE染色, 并且相较于HE染色, 拉曼技术拥有免染色、 免固定、 专业人员需求量少、 快速等优点, 对于宫颈癌的诊断提供了另一种可行性。 然而, 拉曼光谱在应用于临床之前, 还需要更多的研究及证据来充分论证拉曼光谱在宫颈癌诊断中的作用, 我们也期待着能有更多样本数据, 更多研究思路的出现。
拉曼显微镜 宫颈癌 疾病诊断 Raman spectroscopy Cervical carcinoma Disease diagnosis 光谱学与光谱分析
2022, 42(7): 2213
Author Affiliations
Abstract
Institute of Optoelectronic Materials and Devices, China Jiliang University, Hangzhou 310018, China
Up-convertion (UC) perovskite Er3+-doped PbTiO3 (Er-PTO) nanoparticles with green and red emissions were synthesized via the hydrothermal method. The UC properties were manipulated by adjusting the concentration of Er3+ ions dopant. The green emission intensity was decreased as the doping concentration increased from 1% to 4% (mole fraction), whereas the red emission intensity was increased. The influences of Er3+ ions on the temperature-sensing performance were further investigated. The results demonstrated that Er-PTO nanoparticles with doping 1% Er3+ ions possessed a sensitivity of 3.1 × 10-3 K-1 at 475 K, presenting a high potential in optical heating devices.
perovskite PbTiO3 doping up-conversion temperature sensor Chinese Optics Letters
2021, 19(2): 021601
中国计量学院 光学与电子科技学院, 杭州 310018
采用荧光光谱和荧光寿命技术研究了温度对奶粉荧光特征的影响.通过比较奶粉与酪蛋白、乳糖及维生素的荧光光谱, 确定了奶粉的荧光主要来自酪蛋白的贡献.随着温度的升高, 奶粉和酪蛋白的荧光强度减小, 其中幼儿配方奶粉和成人普通奶粉的荧光强度随温度升高减小的趋势基本相同, 而婴儿配方奶粉的荧光强度随温度的升高出现了一个相对变化缓慢的平台区, 酪蛋白的荧光强度随温度升高呈缓慢下降的趋势, 下降的速度比奶粉的要缓.酪蛋白加热到90℃然后冷却至25℃, 荧光强度部分恢复, 说明一部分蛋白质的结构变化或者荧光基团的活性变化是可逆的.测量了不同温度下奶粉和酪蛋白的荧光寿命.奶粉和酪蛋白的荧光寿命曲线在双指数拟合之后, 都有两个寿命, 这两个寿命可能来自于色氨酸和苯丙氨酸.随着温度的升高, 奶粉和酪蛋白的两个荧光寿命都减小.
荧光光谱 荧光寿命 奶粉 酪蛋白 温度 氨基酸 Fluorescence spectroscopy Fluorescence lifetime Milk Casein Temperature Amino acids 光子学报
2016, 45(7): 070730004
