空封光电耦合器内部残留的多余物颗粒对其可靠性有严重影响, 粒子碰撞噪声检测(PIND)是多余物颗粒检测的主要手段, 但是存在一定的漏检。基于PIND试验中的电压采样数据建立了检出概率的模型, 并利用该模型研究了同等质量下典型颗粒的分布区域、试验频率与检出概率的关系, 结果表明陶瓷颗粒和导电胶颗粒分别受到碰撞对象硬度和颗粒粘附性的较大影响, 使其在不同区域的检出概率具有明显差异, 其中导电胶颗粒的检出概率因颗粒弹性弱而整体偏小, 但在试验频率上升后有明显改善, 而短金丝因粘附性弱、弹性强, 检出概率大且稳定。据此提出了对典型多余物颗粒的控制与检测方法, 采用该方法能够有效地提高光电耦合器的可靠性。所用模型和研究方法可推广至其他空封元器件的类似研究中。

在现行GB/T 27741-2018的“纸和纸板可迁移性荧光增白剂的测定”对纸制品进行萃取时, 其中的残余木素会部分析出, 对可迁移性荧光增白剂含量的光谱检测造成了干扰。 据此, 提出了一种旨在消除未知光谱干扰影响的、 基于紫外光谱等吸收偏离校正的三波长法检测纸制品中荧光增白剂的新方法。 因为未知干扰在321～374 nm处光谱近似为一条相似斜率的曲线, 导致荧光增白剂最大吸收峰以及所对应的两个等吸收点的吸光度发生偏差。 因此可通过三波长法和数学计算扣除未知干扰在最大吸收波长处对荧光增白剂吸光度检测的干扰, 从而得到可迁移性荧光增白剂在最大吸收波长处的准确吸光度, 以实现对可迁移性荧光增白剂的准确定量检测。 结果表明: 该方法的重复性检测的相对标准偏差为3.7%; 定量检测限为19 mg·kg-1; 回收率在99.1%~107%之间。 与现行可迁移性荧光增白剂检测方法相比, 由于该方法具有分析简便、 仪器易操作等优点, 因此更适合于对各种纸制品(尤其是印刷品)中的可迁移荧光增白剂含量的快速、 准确检测, 并可以为纸制品质量安全的生产控制和市场监督提供保证。

陶瓷空封光电耦合器存在高压下的内部气体放电, 分析其放电电流特性有助于器件可靠性研究。提出了基于体电流和气体放电电流的陶瓷空封光电耦合器漏电流模型, 并针对高压下漏电流测试能力不足的现状, 设计了基于悬浮供电的漏电流检测系统, 通过对高压下器件漏电流的测试及对比分析, 实现了对内部气体放电电流特性的定量评估。

钻探是地质勘探的重要手段之一, 近年来, 随着我国地质事业的发展, 大量岩心的存放和共享成了亟待解决的问题, 研制岩心光谱扫描仪, 实现岩心数字化解决了这一问题。 然而, 岩心光谱数据和图像数据的大量产生, 对数据处理又提出了新要求。 根据光谱学原理和光谱分析方法, 对岩心扫描仪的光谱数据进行光谱分析和蚀变矿物填图, 可以为地质科研、 矿床分析和外围找矿提供依据。 岩心图像也是岩心信息不可缺少的部分, 由于岩心扫描仪探测器的局限性、 光照条件以及岩心圆柱形的影响, 会造成采集到的岩心图像光照不均和辐射畸变。 使用非线性的双边滤波法来锐化图像, 然后用黑白板定标的方法校正岩心图像, 使岩心图像更加接近真实状况。 用角点检测法进行特征点检测, 完成了图像自动拼接工作, 把一张张岩心图像按照岩心钻孔的顺序拼接成岩心柱和岩心盘, 使岩心图像显示更直观。 矿物的光谱分析是岩心扫描技术的核心, 矿物不同, 其特征吸收峰的位置也不同。 常采用的矿物检索方法是吸收峰位匹配法, 该方法适合混合矿物光谱检索。 峰位匹配的依据是标准数据库, 提出了分类数据库检索法, 即根据矿物类型的不同, 把标准数据库分为泥化蚀变矿物库、 斑岩型蚀变矿物库、 绢云母化蚀变矿物库等子数据库, 根据样品图像及所处地质环境判断, 选择合适的子数据库进行检索分析。 文中进行两个实验, 分别使用标准数据库和分类数据库分析同一样品, 其分析结果表明准确率后者更高; 使用标准数据库和分类数据库对同一批样品（141个样品）进行处理, 用时分别是231和44 s。 实验证明: 分类数据库法不仅可以提高检索的准确度, 还能大大加快检索速度, 是准确、 快速检索海量数据的有效方法。 该方法是光谱检索中新颖、 独特、 有效的方法, 是本文的创新之处。 矿物光谱含有丰富的信息, 其特征峰的峰强度、 峰强比、 峰位移、 半高宽和反射率分别反应矿物的相对含量、 相对温度、 阳离子交换情况、 结晶度和颜色等信息, 提取同一批矿物的这些信息, 对比分析, 可获得成矿模型, 揭示成矿规律。 以安徽宣城一个钻孔为例, 对岩心光谱扫描仪的数据进行自动图像拼接、 光谱分析和蚀变矿物填图。 从蚀变矿物信息提取图分析看出, 该地区是酸性、 低温的地质环境, 低温区岩石颜色较深, 在低温区中间也有高岭石、 蒙脱石, 说明具有良好的储油环境。 经实践证明, 该方法不仅效率高, 能节省大量人工工作量, 还能得到高质量的岩心盘拼接图、 岩心柱状拼接和蚀变矿物信息提取图, 是地质工作者处理岩心数据实用、 可靠的方法。

分析了粒子碰撞噪声检测(PIND)中多余物碰撞的动量损失过程, 得到多余物碰撞次数或波形中尖峰数分布按概率与碰撞的弹性程度正相关的推测。制作试验样品并进行PIND试验, 对采集的波形按尖峰数进行分类对比, 结果表明, 在一定的样本空间下, 抵消掉多余物运动方向、碰撞角度等随机因素后, 推测成立, 且不受多余物质量、管壳腔内薄壁结构等因素的影响; 同时得出硬度高且不易变形多余物的τ值高于硬度低或易变形多余物τ值的规律, 据此可通过波形分析评估多余物的特性。

通过对Offner分光光学系统分析, 给出了快速计算初始结构参数公式, 根据算得的初始结构参数优化出一套适用于短波红外(1 000～2 500 nm)的分光光学系统, 设计的光学系统相对孔径大(F/#22)、 光谱分辨率高(优于10 nm)和入射狭缝长(12 mm), 在整个波长和视场范围内调制传递函数MTF均大于05。 完成的成像光谱仪整机体积小, 重量轻(小于5 kg), 仪器测试结果表明, 全光谱范围内光谱线性好, 光谱标定后波长精度优于4 nm, 通过对不同波段分辨率测试, 全波长范围内光谱分辨率与设计相符, 动态成像实验表明, 光谱图像清晰并且光谱数据质量佳。

基于子午工程项目北京钠激光雷达的长期观测数据(2010年4月到2011年9月), 采用Yang等人(2008)的重力波参数提取方法，提取了在253个夜晚2 208 h的有效观测时间里出现的162个钠层单色重力波的垂直波长、周期、幅度值和幅度增长因子参数值。统计分析显示激光雷达所观测到的中层顶区域重力波具有系统性的参数关系，λ_z=0.226T^0.530_ob、KE=6.66×10^-10 k^-3.091_z和KE=8.97×10^-6 ×f^-1.696_ob。这些实验观测结果验证了Gardner(1994)扩散滤波理论的结果，但同时发现仅认为波致涡流扩散是重力波衰减的主要途径是不完全正确的，其它因素引起的衰减在重力波的饱和和耗散机制中也起到了重要作用。

岩心光谱扫描仪是近年来发展起来、用于岩心光谱和图片在线检测的仪器,它可以对岩心进行数字化,从而实现岩心自动编录,为地质科研、矿床研究和外围找矿提供依据,同时通过岩心数字化,可以建立岩心网上数据库,解决岩心保存带来的成本问题,实现资源共享.岩心光谱测量数据的质量直接影响矿物识别、参数反演结果的可靠度,因此进行岩心光谱测试服务之前针对拟采用仪器进行数据质量评估是一项非常重要的工作.结合自主研发的CSD350A型岩心光谱扫描仪,以光谱学基本理论、光谱分析方法、岩心光谱分析要求等为基础,深入探讨了岩心光谱数据质量评估方法、评价准则、目标参数等关键问题,对自主研发的岩心光谱扫描仪数据质量进行了全面评估,表明仪器光谱测试功能的可靠性和有效性.实验测试表明,本方法所涉及的检测项目和检测参数,能够很好地反映岩心光谱扫描仪所测光谱的反射率光谱、波长精度、重复性及信噪比指标,从而对岩心光谱扫描仪数据质量做出正确评价,为商业服务提供数据质量依据.在目前缺少相关评估标准的情况下,本研究提出的评估方法对于岩心光谱测试工作的开展具有较大的应用价值.

单相光伏并网逆变器通常采用双闭环控制和电网电压前馈控制的策略, 其中双闭环的外电压环为采用PI恒压控制逆变前直流侧电压, 分析比较了准比例谐振调节和PI调节两种电流内环的输出外特性, 通过对电流内环采用准比例谐振控制的控制系统进行分析建模, 建立了逆变器的单相并网仿真模型。仿真结果显示电流内环采用准比例谐振控制能实现并网电流的无静态误差控制, 并减小电网频率偏移对并网电流的影响。仿真及实验得到的输出正弦电流波形良好, 基于该并网控制策略的光伏逆变器能以高功率因数向电网发电, 动态响应快、鲁棒性强、跟踪精度高、并网电流的THD明显优于传统方法, 从而验证了改进后模型的可行性和实用性。

阐述了线性隔离放大器(线性光电耦合器)的工作原理, 设计了线性隔离放大器的电离辐照试验, 研究了线性隔离放大器的电离辐照效应, 针对其结果进行了机理分析。