1 中国气象局气象探测中心，北京 100081
2 中国气象局气象探测工程技术研究中心，北京 100081
3 北京工商大学轻工科学与工程学院，北京 100048
4 深圳市国家气候观象台，广东 深圳 518040
5 安徽大学物质科学与信息技术研究院，安徽 合肥 230601
大气气溶胶是重要的大气污染物之一，气溶胶质量浓度的垂直分布及其与气象要素的相互影响，对理解大气污染传输具有重要意义。激光雷达因具有高时空分辨率的探测优势而成为研究气溶胶颗粒物立体分布的有力工具。本文利用深圳米散射激光雷达、微波辐射计和近地面气溶胶质量浓度监测仪，根据均方差选取最优参数，建立基于消光系数的温湿融合PM2.5质量浓度反演模型，并以深圳气象梯度观测塔4个高度的PM2.5质量浓度小时均值为基准，对模拟结果进行了验证分析。结果显示：模拟值与观测值两者的变化趋势一致性较好，相关系数受模拟高度、相对湿度影响，并进行了晴天、多云天气下的比对，深圳气象梯度观测塔上4个高度的模拟值和实测值相关系数均大于0.68，平均绝对误差和均方根误差最大值分别为6.88 μg/m3和18.56 μg/m3。比较4个季节的模拟效果发现，冬季的模拟结果准确性要低于其他三个季节。最后通过个例分析，结合地面温度、相对湿度、风场和气压场，分析了深圳夏季颗粒物质量浓度的时空分布特征。
激光雷达 PM2.5质量浓度 消光系数
1 中国航发成都发动机有限公司，四川 成都 610503
2 成都凯天电子股份有限公司，四川 成都 611730
采用激光修复技术和GH4169合金粉末，在GH738合金基材试块上制备激光成形修复件，对其进行固溶+双时效热处理。对试块进行了高温持久和高温低周疲劳性能试验，观察试样断口形貌并分析断裂机理。结果表明：激光修复GH4169/GH738合金的组织结合处冶金质量良好，呈现向外连续生长的柱状晶组织；在650 ℃、690 MPa下进行持久试验，修复试样晶界析出Laves相，导致裂纹的萌生，与晶界分离形成微观空洞，同时气孔促进了裂纹的扩展，为穿晶和沿晶的混合韧性断裂模式。在455 ℃下进行低周疲劳试验，发现疲劳裂纹源于表面和气孔，以河流状花样向中心扩散，拓展区存在疲劳辉纹，为解理和穿晶两种断裂模式。采用GH4169合金粉末修复可满足常规铸锻GH738合金性能要求。
合金 激光修复 高温持久性能 高温低周疲劳性能 断裂机理 GH4169 superalloy laser forming repair high temperature persistent properties high temperature low cycle fatigue properties fracture mechanism
重庆邮电大学 光电信息感测与传输技术重庆市重点实验室, 重庆 400065
针对家用超声治疗仪存在谐振频率易漂移及精度低等问题, 该文提出了一种将模糊控制器、比例、积分、微分(PID)控制器和锁相环技术结合的复合跟踪策略。通过直接数字式频率合成(DDS)技术结合STM32L151产生超声信号, 利用T型网络进行阻抗匹配, 对超声治疗仪性能进行测试。实验结果表明, 该治疗仪声-电转换效率高, 输出的超声波具有精度高, 不易失谐等优点。
超声电源 直接数字式频率合成 阻抗匹配 锁相环 频率跟踪 模糊控制 ultrasonic power supply direct digital frequency synthesis impedance matching phase-locked loop frequency tracking fuzzy control
北京京东方专用显示科技有限公司 技术中心, 北京 100176
为了消除TFT-LCD的高温残像, 改善液晶屏的影像残留状态, 采用非对称调整正负Gamma电压的方法进行量化研究。针对液晶屏残像不良问题, 阐述了产生残像的基本电路原理, 提出一种快速调整正负Gamma电压的方法。通过预先测试液晶屏的常温和高温Flicker值, 来确定液晶屏的Vcom电压变化值。依据Vcom电压变化的值调整液晶屏的正负Gamma电压, 从而实现量化调整正负Gamma电压的理论值, 最终达到消除残像的效果。实验结果表明, 此方法测试验证的残像等级从L1降到L0.5, 基本上可以达到量化调整正负Gamma电压, 降低残像等级的目的。
残像 闪烁值 Gamma电压 Feed Through电压 image sticking flicker value Gamma voltage feed through voltage
为解决激光熔覆工艺制备Ni/Ni3Al基双性能材料过程中产生的裂纹问题并使之保持良好的力学性能，采用优化工艺参数获得了冶金质量良好的双性能样品。研究发现，对制备过程中裂纹产生的原因与机理进行分析，通过改变激光参数能够有效降低涂层的开裂倾向。采用扫描电子显微镜(SEM)和X 射线衍射(XRD)等检测手段对单层和多层涂层进行微观组织形貌、成分分析，物相表征，结果发现单层熔覆样品由于Ni基合金的稀释作用在涂层中形成了少量Al8Cr5和Al4CrNi15相，而进行多层熔覆后，涂层样品物相为单一的Ni3Al相，单一的物相组成可保持Ni3Al基材料优异的性能，更能充分体现双性能材料的特点。对激光熔覆制备双性能原始样品和经过870 ℃ 时效处理之后的试样分别进行硬度测试，结果表明，制备得到的双性能样品在较高温度下依然能够保持较高的硬度值。
激光熔覆 双性能材料 裂纹敏感性 显微硬度 时效处理
使用光斑直径为3 mm的CO2激光器制备单一MoSi2熔覆层，通过X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)检测得出熔覆层内部长条枝晶主要为(Fe,Si)2Mo，枝晶间主要为α-Fe、Fe2Si两相共晶，涂层显微硬度在700 HV左右。通过积分镜变换改进光斑得到尺寸为6 mm×2 mm的宽带矩形光斑，再进行Ni/MoSi2混合粉末的激光熔覆，发现随着Ni基合金量的增加，裂纹率明显降低，得到Ni、MoSi2临界质量比为37，并通过热应力和稀释率计算证明宽带激光熔覆能够适当地减小热拉应力的产生，并在一定程度上降低稀释率。最后通过XRD，能谱仪(EDS)等检测得出Ni/MoSi2样品中高Mo枝晶主要为MoSi2相和NiMo相，高Mo含量枝晶处显微硬度为整个涂层最大值，达到861.9 HV，涂层显微硬度在750 HV左右，大大地改善了基体的相关性能。
激光技术 激光熔覆 宽带光斑 Si)2Mo相 显微硬度 中国激光
2013, 40(12): 1203004
1 中国科学院西安光学精密机械研究所,陕西,西安,710068
2 中国船舶工业集团公司,船舶系统工程部,北京,100036
3 华中科技大学,图像信息处理与智能控制教育部重点实验室,湖北,武汉,430074
提出了一种基于多特征距离图的红外弱小目标检测方法.弱小目标的许多特征,如局部熵、平均梯度强度等,不但刻画了弱小目标的特点而且易于提取.通过特征融合技术,可以将弱小目标检测问题转化成在一个多特征空间的极值求取问题.该方法利用已经提取的多个特征,采用特征融合技术构造一个距离图像,再对该图像进行二值化处理,达到目标检测的目的.通过对实际的红外图像序列进行小目标检测,验证了所提方法的可行性和有效性.
小目标 融合检测 多特征向量空间 距离图 Small target Fusion detection Multi-feature vector space Distance map
