1 南京邮电大学电子与光学工程学院、柔性电子(未来技术)学院,江苏 南京 210023
2 南京南瑞信息通信科技有限公司,江苏 南京 211100
应用介电泳原理设计了一种基于平板电极的非球面组合液体透镜。该透镜主要由上下平行的4块氧化铟锡(ITO)导电平面玻璃板、腔体、介质层和疏水层组成,具有结构简单、易于实现的优点。利用COMSOL、MATLAB和Zemax软件,建立了基于平板电极的非球面组合液体透镜的光学模型,仿真分析了其在不同电压下的焦距变化,并讨论了平板电极的平行度对组合透镜焦距的影响。对该非球面组合透镜的器件制备与实验分析,结果表明:当工作电压由0增加到280 V时,焦距由28.7135 mm变化为20.1943 mm,与仿真结果基本相符;该器件的成像分辨率最高可达49.8244 lp/mm。
光学器件 介电泳原理 非球面 平板电极 液体变焦透镜
1 中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点实验室,北京 100190
2 中国科学院力学研究所空天飞行高温气动国家重点实验室,北京 100190
3 中国科学院大学工程科学学院,北京 100049
高速气流作用下激光辐照结构诱导的热-力响应相似关系,因涉及多物理场之间的强耦合而非常复杂。笔者采用近似等效方法,将切向气流的作用等效为金属平板结构的力载荷和热载荷边界条件,建立了该耦合问题的无量纲控制方程,并结合主控因素分析,推导出了适用于高速气流与激光联合作用下的金属平板热-力响应特性的相似关系与尺度律。采用高速气流下强激光辐照金属平板的流-热-固多场耦合数值算例对该尺度律进行考核验证,结果表明:不同缩比率及不同马赫数条件下,满足该相似关系的缩比模型与原模型之间的热-力响应误差均在1%之内。本研究为高速气流条件下激光辐照缩比模型近似等效试验的开展奠定了理论基础。
激光技术 尺度律 方程分析法 金属平板 多场耦合 热-力响应 中国激光
2024, 51(12): 1202103
1 海南医学院 热带医学院,海口 571199
2 海南医学院 基础医学与生命科学学院,海口 571199
为提高实验教学操作中氧化酶试验的准确性和稳定性,减少和避免学生在操作中出现假阳性或假阴性的情况,尝试采用优化实验方法和铜绿假单胞菌培养基的手段。通过测试多种培养基和多种氧化酶试纸(试剂),选择稳定可靠的适用于学生实验的氧化酶试验方法。以灭菌竹签或玻璃棒取菌或直接用试纸蘸取菌落,取自普通营养琼脂斜面培养基上的铜绿假单胞菌氧化酶试验结果假阴性较多;取自普通营养琼脂平板或血琼脂平板培养基上的铜绿假单胞菌氧化酶试验结果均为阳性。实验结果表明,氧化酶试验以血琼脂平板培养基培养物效果最佳,采用氧化酶试纸或盐酸二甲基对苯二胺化学释放剂试纸均可。
氧化酶试验 铜绿假单胞菌 血琼脂平板培养基 稳定性 oxidase test pseudomonas aeruginosa blood agar plate stability
在平板显示玻璃制造中,通常采用铂金作为玻璃液流道。由于铂金通道需要长期在1 400 ℃以上高温工作,会导致其氧化,从而造成铂金损失;此外,玻璃液中水分解产生的H+透过铂金通道壁释放到外部,富集在玻璃液中的O2-会形成一定量的气泡。为保护铂金通道,提高玻璃质量,通过等离子喷涂方法在铂金通道表面喷涂ZrO2-Y2O3涂层。该涂层与铂金通道的结合强度达到50 MPa以上,可减少铂金通道使用温度下氧化损失率约75%。同时,这种涂层与铂金通道包覆耐火材料有良好的高温适应性。
铂金通道 平板显示玻璃 等离子喷涂 ZrO2-Y2O3涂层 platinum channel flat panel display glass plasma spraying ZrO2-Y2O3 coating
1 中国建材国际工程集团有限公司, 上海 200063
2 玻璃新材料创新中心(安徽)有限公司, 蚌埠 233000
3 凯盛数智信息技术科技(上海)有限公司, 上海 200063
平板玻璃行业是典型的高能耗、高排放行业, 在实现碳中和目标过程中不容忽视。平板玻璃行业的碳排放来源于能源消耗和原料中碳酸盐的分解, 其中能源消耗是最主要来源, 占比80%左右。减少对化石燃料的依赖、提高玻璃熔窑热效率是平板玻璃行业脱碳的主要途径。原料中碳酸盐热分解产生的碳排放约占20%, 优化配合料的配方、减少碳酸盐原料引入等方式是有效的脱碳策略。碳捕集可用于减少平板玻璃生产过程中不可避免的二氧化碳排放。本文分析了平板玻璃工业的脱碳技术研究现状及面临的挑战, 并探讨了适合我国平板玻璃行业的脱碳策略。
平板玻璃 脱碳 燃料替代 余热回收 熔化技术 碳捕获 flat glass decarbonization fuel substitution heat recovery melting technology carbon capture
天津大学 医学工程与转化医学研究院,天津 300072
光片显微镜是近些年来研究较多的生物成像技术,相较于传统的激光共聚焦扫描显微镜而言,光片显微镜能够实现快速、低光毒性的体积成像。光片显微镜的照明光束可以选择高斯光束或其他无衍射光束(如贝塞尔光束、艾里光束等)。艾里光片显微镜是目前研究较多的技术,但是普通的艾里光片显微镜存在一个较大的问题,艾里光束具有自弯曲的特性,导致艾里光片在视场的两端超出探测物镜的景深范围,无法发挥出最优的成像效果。将艾里光束旋转45°形成平板艾里光片,使艾里光片不超出探测物镜的景深,以增大光片显微镜的成像视场。并利用双光子荧光激发技术,免除图像的后处理过程,大大提高了成像的效率。利用Matlab进行光学仿真,得到平板艾里光片显微镜的成像视场(~900 μm)比普通艾里光片显微镜的成像视场(~600 μm)增加了50% 。搭建的平板艾里光片显微镜利用荧光微球进行校正实验,得到成像系统的横向分辨率为(1.93±0.17) μm,轴向分辨率为(3.19±0.41) μm。对斑马鱼脑出血模型的实时观测中,可以得到时间分辨率为x×y×z = 0.60 mm×0.60 mm×0.40 mm/60 s 的成像结果,并可以对局部血管的生长和发育进行实时监测,有利于脑出血疾病的机制探究。
光片荧光显微镜 平板艾里光束 光束调制 light-sheet fluorescence microscopy (LSFM) planar-Airy beam beam modulation 红外与激光工程
2022, 51(11): 20220354
为解决薄玻璃等透明介质表面缺陷检测中上下表面检测区分困难的问题, 提出一种基于菲涅尔公式的玻璃表面单面成像方法。方法利用线偏振光经过反射和折射后偏振特性的变化规律, 优化入射光的入射角和偏振方向使上下表面成像光的偏振方向接近正交, 再利用偏振片的滤光特性选择所需光线成像。通过理论计算和仿真分析得出入射光的最佳入射角和振动方位角, 在分光计上进行实验验证, 并设置评价函数对不同入射角所成像进行评估。实验证明, 方法能够有效消除透明介质上下表面中其中任意一面的反射光线, 实现单面选择成像。经过评价函数评价分析认为入射角较小的情况下成像效果较好。该方法简单可靠, 不会损害检测样品, 容易投入实际生产。
光学检测 偏振成像 选择成像 机器视觉 平板玻璃 optical inspection polarization imaging selective imaging machine vision plate glass
介绍了一种应用于浮法平板玻璃生产的大功率电加热与全氧燃烧综合技术,可以降低玻璃熔化所需的能耗,提高生产效率,提升玻璃熔制质量,大幅减少碳排放和污染。采用全氧/电加热技术具有显著的经济效益和社会效益。
全氧燃烧 电加热 平板玻璃
提出一种平板玻璃连续垂直输送系统,当原片生产线和深加工生产线在不同楼层时,该系统可实现原片生产线和深加工生产线的自动化连线,将原片生产线的玻璃连续垂直输送至深加工生产线,实现玻璃的全线自动化生产,可有效缩短项目施工周期,显著降低项目投资成本。
平板玻璃 生产线 垂直输送 plate glass production line vertical transportation