为满足气象水文、天文观测等领域对短波红外遥感器高精度探测需求, 近年来对短波红外探测定量化应用的需求越来越高。本文针对高轨面阵短波红外遥感器在轨各种因素引起的非均匀性变化情况, 基于面源黑体定标结合恒星定标的在轨绝对辐射定标设计方案, 结合某遥感器任务研制过程的具体实际, 分析了定标精度主要影响因素及优化措施, 包括星上定标方案优化、星上黑体温度控制优化、恒星提取算法优化等。通过实验室测试对在轨辐射定标方法进行了验证, 并对在轨绝对辐射定标不确定度进行预估, 评估结果表明定标不确定度能够满足应用要求。

本文以熔铸耐火材料为研究对象进行抗盖板玻璃熔体侵蚀试验, 采用化学分析、岩相分析和电子显微镜能谱分析等测试分析方法, 对比研究钠钙玻璃熔体、高铝玻璃熔体和锂铝玻璃熔体对熔铸耐火材料的侵蚀行为。结果表明, 玻璃熔体中的碱金属离子向耐火材料中的玻璃相扩散, 导致玻璃相黏度降低, 同时耐火材料中刚玉相溶解, 斜锆石分散, 主体结构遭到破坏, 并形成界面层。界面层内存在富铝含锆的玻璃相, 由于高铝玻璃和锂铝玻璃氧化铝含量高, 表面张力大, 界面层内的玻璃相聚集在试样周围且扩散慢, 从而阻止了侵蚀的发展。玻璃熔体的侵蚀速率为钠钙玻璃熔体＞高铝玻璃熔体＞锂铝玻璃熔体。

针对遥感器真空低温测试需求，设计并搭建了一套能够在低温真空环境中稳定工作的红外目标背景模拟器，模拟器主要由冷光阑、真空低温面源黑体、三维电移台三部分组成，冷光阑模拟探测背景，冷光阑上分布微孔用于模拟探测点目标。通过有效控制目标模拟器与背景模拟器间的隔热、控温以及背景模拟器与待测遥感器之间的隔热，实现稳定测试。另外，将仿真优化与实践经验相结合，通过仿真计算去除模拟器冷光阑板厚度、目标相位、平行光管等的影响，有效降低系统测量不确定度。文中的仿真分析方法和验证情况对于红外遥感器点目标探测信噪比检测试验具有参考意义。

本文报道了一种利用聚偏二氟乙烯（Polyviny Lidene Fluoride,PVDF）微孔滤膜为载体的三聚氰胺(Melamine,MAM)的简便快速痕量分析技术。通过柠檬酸钠还原法制得平均粒径为30 nm的纳米金溶胶,加入不同浓度的三聚氰胺后金纳米粒子快速聚集,这种纳米金聚集体可以通过简便快捷的过滤技术截留在PVDF微孔滤膜表面,进而用于SERS检测,在水溶液中最低检测浓度为0.05 mg/L。我们进一步在牛奶样品中进行检测,在牛奶中检测限可以达到1 mg/L,满足大部分国家规定的婴儿配方食品中三聚氰胺的限量值为1 mg/kg的参考标准。该分析方法制备过程简单、成本低廉、总分析时间短,易于实现现场快速灵敏检测,应用前景广阔。

针对硅基半导体电光热多场耦合特性及电调控问题, 引入泊松方程和载流子连续性方程来计算载流子输运过程的浓度分布, 利用德鲁德-洛伦兹公式和K-K关系式考虑载流子浓度变化对于光折射率和吸收系数的影响, 并根据电磁耗散求解热沉积项。通过对半导体基本方程、电磁波动方程和能量方程的耦合方程组进行有限元求解, 模拟并分析了电光热三者耦合作用下硅基半导体介电属性及光传输行为随外加电压、载流子初始浓度、换热系数等影响因素的变化规律。研究指出了半导体P区表面反射光电场模随外加电压的降低而升高, 随换热系数的增大而降低的规律。利用该机制给出了对反射光强空间分布进行电热调控的方案。

通过求解电磁波束包络方程和能量方程的耦合方程组, 考虑温度对材料介电系数的影响及传输损耗产热的耦合作用, 求解了复合热边界条件下光纤的基模态传输和损耗问题。研究表明: 随着纤芯半径的增大, 电场强度、能量耗散密度减小, 传播常数增大; 环境温度降低、对流换热系数增大和表面发射率升高都会使得传播常数减小, 电场强度、能量耗散密度增大; 能量耗散密度和电场强度随截面曲率的变化并不是线性的, 还受到其他因素的共同作用。

通过溶胶-凝胶法以四甲氧基硅烷(TMOS)和甲基三甲氧基硅烷(MTMS)作为混合的前体, 聚乙二醇(PEG)为致孔剂, 制备了具有贯通孔道结构的双孔硅胶整体柱, 采用3-巯基丙基三甲氧基硅烷(MTPMS)对硅胶整体柱表面进行巯基化修饰后, 分别将金、 银纳米粒子组装在整体柱材料表面。 利用透射电子显微镜(TEM)、 紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、 扫描电子显微镜(SEM)对金、 银纳米粒子形貌、 吸收光谱及组装金、 银纳米粒子前后整体柱的形貌进行了表征。 以对巯基苯胺(PATP)为探针分子, 分别采用波长为633和532 nm的激发光作为激发光源, 研究金和银纳米粒子修饰的硅胶整体柱的在柱表面增强拉曼光谱(SERS)性能。 结果表明, 该基底呈现出很强的SERS活性, 结合整体柱的分离富集优势将在食品/环境领域现场痕量检测方面具有广泛的应用前景。

采用水热法制备了CdSe纳米粒子负载的锐钛矿型TiO2纳米带复合材料, 并对产物的晶体结构、 形貌尺寸、 CdSe负载量及其可见光催化性能进行了测试。 结果表明, 产物中CdSe纳米粒子以闪锌矿型面心立方结构负载在TiO2纳米带表面, 负载量可控； 虽然CdSe纳米粒子的负载降低了TiO2纳米带比表面积, 但是显著增强了产物可见光吸收率。 对罗丹明B的可见光光催化降解活性测试结果表明, 若在产物表面CdSe负载量过多或者有大量NH3分子存在, 产物光催化活性较低, 相反地, 若CdSe负载量较低且NH3分子较少, 则产物光催化活性有很大提高。

文章报道了一种用紫外光引发还原制备金溶胶的新方法,其还原过程经历了自由基机理.用紫外可见光谱观察了不同反应时间溶胶状态的变化.结果表明,光照反应2h时明显出现金溶胶粒子,7h后氯金酸基本转化完毕.同时,研究了稳定剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的加入对还原过程的影响,结果表明,PVP的加入不仅稳定了溶胶,而且降低了反应速率.用SEM观察了溶胶粒子聚集体的形貌.最后以1,4-bis(4-vinylpyridyl)phenylene为探针分子研究了这种溶胶的SERS活性.