针对目前液滴在方形电极上分离存在的成功率低, 分离后的子液滴体积误差大等问题, 本文提出了一种扇形电极结构的数字微流控芯片。在分析液滴在方形电极上分离的影响因素后, 结合半月形电极、哑铃状电极和弓形电极的优点设计了扇形电极。与传统分离方式相比, 新型芯片在分离前能够调整液滴的初始位置, 分离过程中能保证液滴平稳收缩, 从而提高分离的成功率和精度。最后使用去离子水作为实验对象, 对扇形芯片的分离效果进行了实验验证。结果表明: 使用扇形电极在不同极板间距下分离液滴的成功率均高于传统电极, 并且分离后的子液滴平均误差在±2%以内, 变异系数低至1.83%, 通过减少分离电极的尺寸还能进一步提高分离精度。实验数据证明了扇形分离电极数字微流控芯片能够提高分离的成功率和精度。

对磁探针感应电压的原理进行分析，得出电枢电流变化率是磁探针测量电枢膛内运动位置误差的原因。通过简化，采用理想化的电枢电流波形和电枢位移曲线，不同电枢电流变化率条件下，在Matlab软件中对磁探针测量电枢位置进行仿真分析。结果表明: 测量电枢位置误差与电枢电流变化率绝对值正相关，电枢电流变化率相同时，误差与电枢电流和电枢速度的乘积负相关。进一步对磁探针测量电枢膛内速度的误差进行仿真分析，理想电流曲线仿真结果表明: 测速误差情况可分为三种，电枢电流变化率相近，则测速误差小，反之则测速误差大。

光栅编码器装调的偏心误差和使用中安装转轴的振动严重影响光栅编码器的测量精度，限制了光栅码盘的应用范围。为了消除光栅编码器偏心与振动对测量的影响，在双读头法的基础上，提出了四读头法消除光栅编码器偏心和振动影响的方法，并进行了理论推导和仿真。结果表明，采用沿光栅编码器圆周均匀分布的四读头读取叠栅条纹信号，并将检测相位相加除以4的方法比当前普遍采用的对径读头读数相加除以2的方法更能有效地提高光栅编码器的测量精度，从而降低了光栅编码器的装调要求。利用四读头各自采集的测量信号可以解算出偏心方向和偏心量，从而可以消除安装转轴振动的影响。对光栅编码器的进一步应用研究具有指导意义。

基于Kirchhoff定律,利用半导体激光器及钽酸锂热释电探测器设计了一种实用化的实时测温系统.从待测目标表面的红外辐射特性、待测表面周围的其它辐射体、大气的透射特性以及测温系统本身这四个方面出发,对影响该系统测温精度的因素进行了详尽分析,并提出了提高测温精度的相应措施.实验结果表明,在测温范围673～1473K内,温度测量的不确定度在0.3%以内,符合设计要求.