1 武汉高德红外股份有限公司，湖北 武汉 430000
2 中国人民解放军 96901部队，湖南 怀化 418000
随着技术发展，现代化战争对新型**提出了更高的要求，高超声速飞行器的发展也备受关注，红外成像制导在高超声速飞行器的末制导领域中占有重要地位。红外成像设备易受到背景辐射和窗口热辐射带来的干扰，产生的背景噪声易造成图像饱和。通过试验对比中、长波热像仪对高温物体、太阳、云层、海面、干扰弹以及转动、高速、高动态条件下的成像效果，并且试验对比尖晶石、氧化钇、氧化锆以及硫化锌材料自身热辐射分别对中、长波热像仪成像的影响，通过测试得出各窗口在高温下透过率的相对衰减率。对比分析得出长波热像仪在抗干扰等方面占有优势，硫化锌材料具有低辐射、高透过率、以及耐压性能好等优势。中、长波对比试验对于工作波段选择以及窗口材料选择提供了参考与支持，对后续中-长波双色系统设计研究具有参考价值。
高超声速 波段选择 光学窗口 热辐射 硫化锌 hypersonic waveband selection optical windows thermal radiation zinc sulfide 红外与激光工程
2022, 51(4): 20220161
1 西安邮电大学通信与信息工程学院, 陕西 西安 710121
2 西北工业大学电子信息工程学院, 陕西 西安 710072
3 西安电子科技大学综合业务网国家重点实验室, 陕西 西安 710071
交通事故、 高空坠落、 重物砸伤等原因, 可能导致人体脊髓损伤（spinal cord injury, SCI）。 SCI中断了人体神经信号的传输信道, 患者大多高位截瘫, 丧失肢体功能, 大小便失禁, 导致终生残疾, 生活异常艰难。 2016年世界卫生组织统计数据显示, 全世界SCI患病率为（258～785人）/百万人口, 每年新发病率为（13.8～86人）/百万人口。 目前全球约有SCI患者600万人, 并且每年新增约60万人。 脊髓损伤一直是医学界的重难点研究课题, 医生和科研人员经过长期的研究与探索, 目前仍未找到有效的治疗方案来修复脊髓损伤后的微环境以及促使损伤神经的再生。 该方法主要针对以下两方面问题: (1) 常规的检测仪器如X射线、 核磁共振MRI检查、 CT等传统仪器只是影像和形态学方面的观察, 不能对脊髓损伤部位的神经细胞进行定位和实时的活性分析, 致使医生和科研人员对患者的病情不能精确把握, 极有可能延误患者病情, 甚至危及患者生命。 (2) 2013年12月, 西安邮电大学量子通信团队提出采用量子中继“搭桥”的方式, 即利用量子纠缠传态在脊髓损伤上断点和下断点建立“连接”, 来实现人体神经信号中继的方法; 并联合西安交通大学医学院进行大鼠和白兔的实验, 取得了突破性进展。 2015年1月16日, 中国科学院再生医学研究团队联合中国武警脑科医院, 结合间充质干细胞, 使用神经细胞再生支架完成世界首例脊髓损伤“搭桥”手术, 并取得了良好的治疗效果。 如何保证“搭桥”是建立在活性神经细胞上, 而不是已经坏死的神经细胞上？ 如何找到合适的“桥墩”位置, 使“搭桥”的距离尽可能小以保证神经信号传输的保真度能够尽可能的高？ 该文提出的方法可以实现对脊髓损伤后的神经细胞进行精确定位。 光谱分析越来越广泛的被应用在生物医学领域, 对某些疾病的早期发现和无创或微创的高效检测起着至关重要的作用。 神经特异性核蛋白可以用来特异性识别神经细胞, 由于存活的神经细胞才会产生神经递质, 因此, 在动物实验的基础上, 通过蒙特卡洛模型模拟光子在生物组织中的传输, 对平面Oxy建立极坐标转换, 得出光在生物组织中的衰减系数矩阵的计算方法, 对脊髓损伤前后的相同位置进行近红外光检测, 用聚类算法对神经元特异性核蛋白和神经递质的检测数据进行处理, 通过matlab仿真, 得出脊髓损伤前后衰减系数的二维分布图, 确定Oxy平面中脊髓损伤部位体素的X和Y坐标, 在Oxy平面的异常部位选取异常点W与Z轴建立Ozw平面, 最终确定脊髓损伤部位神经细胞的位置坐标。 该方法可以为医生和科研人员在脊髓损伤患者肢体功能重建的研究中提供理论依据。
脊髓损伤 蒙特卡洛模型 近红外光谱 细胞定位 Spinal cord injury Monte Carlo model Near infrared light Cell location 光谱学与光谱分析
2019, 39(5): 1433
1 西安邮电大学通信与信息工程学院, 陕西 西安 710121
2 西安邮电大学校医院, 陕西 西安 710121
3 西北工业大学电子信息学院通信工程系, 陕西 西安 710072
4 西安电子科技大学通信工程学院, 陕西 西安 710071
交通意外、 高空跌落、 机械撞击等事故, 可能导致人体脊髓损伤, 从而中断了人体神经信号的传输信道, 致使部分肢体功能的丧失。 由于目前没有脊髓受损部位神经细胞活性检测的方法, 而常规的检测仪器如X射线、 CT等传统仪器不能提供神经细胞活性的任何信息, 医生无法对患者病情有更清晰的了解, 这就可能延误最佳的治疗时机, 致使患者终生瘫痪。 光谱学方法可以检测细胞组织的改变, 且近红外光谱技术是一种测量速度快, 操作简便的无损测量技术。 所以, 针对现有医学检测设备的不足, 在动物实验的基础上, 根据物质在近红外光波段的吸光特性, 并结合近红外光谱分析技术的定性判别和定量分析的特性, 通过对脊髓损伤后神经细胞活性的检测, 采用聚类算法对脊髓损伤部位的神经特异性核蛋白和神经递质进行分类和仿真, 并采用偏最小二乘算法计算其含量, 实现了脊髓损伤部位神经细胞活性的精确检测。 该方法为脊髓损伤后神经细胞活性的检测提供理论依据, 给患者带来肢体功能重建和康复的希望, 为临床医学提供了一种无创检测神经细胞活性的方法。
脊髓 神经递质 红外光谱 定性与定量 Spinal cord Neurotransmitter Infrared spectrum Qualitative and quantitative
1 中国电子科技集团公司光电研究院, 天津 300000
2 72506部队, 河南 驻马店 463219
从PCB、接地、屏蔽、滤波等几方面介绍了电子设备抑制电场辐射发射的设计措施, 就可能导致电场辐射发射试验超标的情况进行了说明。结合工程案例, 对试验过程中的辐射超标问题进行理论分析, 详述了改进设计中使用的铁氧体磁环的滤波原理, 提出了如何根据试验数据选择合适铁氧体的设计方法, 并结合试验证明所进行的理论分析合理, 所采取的设计措施有效。
电磁兼容 辐射发射 铁氧体磁环 electromagnetic compatibility (EMC) radiation ferrite bead
中国电子科技集团公司光电研究院, 天津 300000
阐述了一种机载设备安全防护模块的设计理念和架构。介绍了模块电路设计原理、电压区域保护控制流程、串行密钥码控制流程和安全防护逻辑架构。针对机载供电电源特性, 应用电压区域保护技术和串行密钥码匹配技术, 提高设备的电源兼容性, 保证设备的安全性和可靠性。
电压区域保护 密钥控制 身份验证 安全性 voltage regional protection key control identity verification security
1 山东科技大学理学院山东省太赫兹技术重点实验室青岛市太赫兹技术重点实验室, 山东 青岛 266590
2 天津大学精密仪器与光电子工程学院激光与光电子研究所光电信息技术教育部重点实验室, 天津 300072
理论分析了双光子和三光子吸收对非线性材料差频产生太赫兹(THz)波的影响，在不同抽运功率下，计算了相位失配情况下晶体的最佳作用长度和THz 的最大量子转化效率，并将其与相位匹配情况进行对比。研究结果表明，抽运功率不太高时，多光子吸收对差频产生THz 波影响不大；随着抽运功率的提高，多光子吸收的影响变得显著；抽运功率较高时，相位匹配与相位失配情况下，双光子和三光子吸收效应都增加了晶体的最佳作用长度，降低了THz 的最大转化效率。研究了降低多光子吸收的方法。
非线性光学 太赫兹 差频 双光子吸收 三光子吸收 激光与光电子学进展
2014, 51(3): 031901
阐述了基于ARM处理器LPC2294的嵌入式系统的以太网接口电路的设计，针对当前嵌入式研究领域的技术热点，实现了以太网功能在嵌入式系统上的开发与应用.详细介绍了ARM处理器的硬件设计，LPC2294与以太网控制器RTL8019AS的接口电路设计和以太网传输层的UDP协议、TCP/IP协议的软件设计流程，以及系统的通信调试过程.ARM处理器与RTL8019AS通过外部数据总线连接，具有非常好的实时性和可靠性，很好地实现了嵌入式系统的以太网功能.
ARM ARM UDP UDP TCP/IP TCP/IP
介绍了处理器接口模块的设计现状及存在问题，提出了一种新的基于FPGA的处理器接口模块的设计方案.对FPGA的功能进行了分析，介绍了开发流程.按照自顶向下的设计规则，将FPGA设计划分为多个功能模块，介绍了各个模块的功能、基本结构和关键电路等.使用Modelsim进行了VerilogHDL代码级的功能仿真和时序仿真.最后在控制系统平台上进行了系统功能测试，证明了处理器接口模块的稳定性和可行性.
处理器接口 FPGA FPGA VerilogHDL VerilogHDL Modelsim Modelsim processor interface
