鱼眼镜头的光学系统设计

鱼眼镜头是一种焦距极短但视角很大的镜头.紧凑型鱼眼镜头光学系统的工作波段在可见光范围内,全视场为172°,能很好地解决广角镜头的轴外像差和边缘像面照度问题.设计的鱼眼镜头光学系统具有结构简单、体积小、成像质量好的特点.系统总长80.9 mm,后工作距离为18.8 mm.所选像元尺寸为12μm×12μm,像素数为1 280×1 024时,CCD对应的空间分辨力为27.2 lp/mm,边缘视场的MTF值最小,优于0.60.设计结果较理想.     

中等视场大相对孔径水下两档变焦光学系统

研究了水下两档变焦光学系统的设计方法并给出了具体设计实例。采用轴向移动变焦方式,变焦过程中相对孔径保持不变,相对孔径为1/1.4,系统变焦比为2,在水下的宽视场角为60,°有效焦距3.6 mm,用于大范围内搜索目标;窄视场角为20°,有效焦距7.2 mm,用于对目标进行具体分析。在空间42 lp/mm处的宽视场和窄视场的光学传递函数值均大于0.4,成像质量较好。既满足了水下成像对大相对孔径和较大视场的要求,又能够在大范围内搜索目标,小范围内对具体目标进行分析,满足实际应用的需要。     

阵列波导透视式AR眼镜光学系统设计

针对当前市场上AR眼镜存在的功耗大、重量重等不足,提出阵列波导透视式AR眼镜光学系统设计。对AR眼镜的光学系统进行了设计,采用微型OLED显示器作为像源,由阵列波导与目镜系统组成成像光路。实现了36°视场、6mm×10mm眼动范围、全彩色显示,调制传递函数MTF达到全视场大于0.5、畸变像差小于1%、垂轴色差小于0.003mm的成像效果,保证了佩戴者使用时的观看效果以及佩戴舒适度。     

含有塑料双层衍射元件的微光夜视折衍混合物镜

为满足微光夜视光学系统的轻小化要求,利用塑料双层衍射元件研制了一款折衍混合微光夜视物镜系统．系统在整个设计波段任意波长的衍射效率均大于90％,有效地提高了光能利用率和成像对比度．系统的视场角为32°,有效焦距为32mm,直径为26mm,长度为49mm,重量为28g;调制传递函数（MTF）在35lp／mm时,边缘视场达到0．4以上,中心视场达到0．7;满足超二代微光探测器的成像要求．同时给出了双层衍射元件的二元面特征曲线,当每周期刻蚀8个台阶时,最小特征尺寸为15．63μm,易于塑料光学元件的挤压成型．     

50mm标准照相物镜折／衍混合设计

在高斯物镜的基础上,通过移去一片负镜片,同时采用折衍混合消色差设计的方法,利用ZEMAX光学设计软件优化设计了一个工作在可见光波段,焦距50mm、视场2w=47°、F／#为1：4的标准折／衍混合型照相物镜．设计结果表明,该镜头工作在可见光波段时,像差得到了较好地改善平衡,具有好的成像性能,是一个实用的照相镜头．     

反相高效液相色谱法分离三联吡啶衍生物

采用反相高效液相色谱法对五种三联吡啶衍生物的混合物进行了分离。采用Symmetry C18分析柱(3.9mm i.d.×150mm,5μm),甲醇-水作为流动相,利用紫外检测器在280 nm处对各物质进行分离检测。当流动相组成为甲醇-水(8∶2),流速为0.8 mL/min时,各物质在15 min内均可以得到基线分离。五种三联吡啶衍生物在浓度为0.1～400μg/mL时线性关系良好,回归系数均大于0.9993,各组分相对标准偏差小于2.2%。     

高效液相色谱法测定地塞米松棕榈酸酯注射液中的有关物质

为建立高效液相色谱法测定地塞米松棕榈酸酯注射液(乳剂)中的有关物质和含量检测的有效方法,采用ODS-C18色谱柱(4.6×250 mm,5μm),流动相为乙腈:水(梯度洗脱),流速1.0 mL·min-1,检测波长240 nm,柱温50℃。结果使有关物质地塞米松与主峰得到良好分离,分离度大于2,在0.25~16.0μg/mL范围内线性关系良好。地塞米松浓度与峰面积之间呈现良好线性关系,r2=0.999 9(n=8),回收率均在84.7%~97.9%之间,RSD(%)小于2.0%。地塞米松棕榈酸酯在20.04~400.8μg/mL间呈现良好线性关系,r2=0.999 3(n=6),回收率均在99.2%~100.9%之间,RSD(%)小于2.0%。该方法简便、准确、专属,可用于该注射液的质量控制。     

毛细管气相色谱法测定辣椒粉中毒死蜱、对硫磷残留量

采用丙酮直接浸提法提取辣椒粉中的毒死蜱、对硫磷,采用Rtx-1701型（30m×0.25mm×0.25μm）毛细管色谱柱与火焰光度检测器（加硫滤光片）.检测结果显示：当载气流速为1.47mL/min,程序升温速率为30℃/min时,2种有机磷农药在15min内获得有效分离;方法测定结果的相对标准偏差小于6%（n=6）,平均回收率大于85%.     

红外变焦距光学系统的研究

基于战场环境要求红外光学系统不仅可以兼顾大视场搜索,还能够满足小视场瞄准跟踪的需求,针对160×128元非制冷焦平面阵列探测器,设计了8~12μm波段折射式长波红外连续变焦系统。该系统变焦过程中相对孔径不变,F数为3,变倍比为15∶1,在20~300 mm范围内可连续变焦。用ZEMAX光学设计软件对设计结果进行像质评价,结果表明,系统的调制传递函数接近衍射极限,成像质量优良,满足光学系统的设计要求。     

较大视场的全自动经纬仪望远物镜设计研究

实现电子经纬仪的数字化、自动化,以提高测量精度和效率,对军事应用有重要意义。针对经纬仪自动化设计过程中存在的原望远镜视场角较小、辅助大视场望远系统结构复杂和目标搜索耗时较长等问题,对全自动经纬仪的望远物镜进行了小畸变、大视场化的设计。结合应用条件,通过理论分析和计算,提出望远镜视场角由1°30′提高到5°的指标。基于Cooke物镜结构,应用ZEMAX进行设计、优化和像质分析,得到了满足设计指标的物镜结构,其MTF值在40lp/mm空间频率处超过0.545,畸变小于0.01%,10μm弥散半径范围内包含的能量比例高于80%。该望远物镜的像质优良,提高了目标自动搜索的效率,满足了高精度测量和自动化的要求。     

径向偏振光二值相位型宽带远场超分辨聚焦器件设计

为克服传统透镜体积大、难以集成化的不足,针对入射波长λ=2500μm的径向偏振光,基于光学超振荡原理设计了透镜半径为20λ、聚焦焦距为5λ、数值孔径NA=0.97的二值相位型宽带太赫兹远场超分辨聚焦器件。仿真结果表明：该远场太赫兹聚焦透镜在λ=2500μm时,在焦平面形成有效聚焦焦点,该焦点半高全宽为0.445λ(1 112.5μm),小于阿贝衍射极限(0.5λ/NA=0.518λ),旁瓣比为15.9%,实现了远场超分辨聚焦;设计的透镜在2 100～2 900μm波长范围内可形成亚波长聚焦焦点,且在2 300～2 900μm波长范围内能够实现远场超分辨聚焦。相较于传统光学超分辨技术存在的工作距离短、集成困难、带宽较小等问题,该平面透镜设计灵活,具有物理尺寸小、工作距离适中、带宽范围大等优点,可广泛用于集成化的光学系统中。     

钛酸钡系正特性热敏电阻的制备技巧

本文提出了生产钛酸钡系正温度系数热敏电阻的简化工艺.这套工艺比传统工艺少四或五道工序,生产周期缩短三天左右.本工艺生产的开关型热敏电阻平均晶粒只有3μm～4μm,电阻上升比大于10~6,电阻温度系数大于21%/℃,回复时间小于60s,器件功耗小于1.7W,耐电压高于AC800V/2.5mm.     

超高效液相色谱紫外法检测对苯二甲酸生产废水中的芳香羧酸

建立了超高效液相色谱－紫外法（UPLC-TUV）测定对苯二甲酸生产废水中6种芳香羧酸（邻苯二甲酸、对苯二甲酸、3-羧基苯甲醛、间苯二甲酸、苯甲酸和间甲基苯甲酸）的快速分析方法。该方法使用的色谱柱为Waters Acquity BEH C18 （2.1mm×50mm,1.7μm）,以甲醇-0.2%甲酸水（体积分数）体系进行梯度洗脱,紫外检测波长为254?nm。在优化的色谱条件下,6种芳香羧酸得到基线分离,质量浓度范围为0.5～100μg/mL（其中对苯二甲酸的质量浓度范围是0.25～50μg/mL）时,线性相关系数均大于0.9998。利用该方法检测3批废水中的6种芳香羧酸,批内相对标准偏差(RSD)均小于1.5%（n＝3）。6种芳香羧酸的一组浓度加标平均回收率均在80%～110%之间,RSD均小于6%（n＝3）,表明基质干扰少,重现性好。     

PFBC高温燃气旋风分离器的性能分析

在1 MWt的小型PFBC实验装置中,高温燃气除尘系统采用三级旋风分离器串联,已经成功地累计运行了500 h,净化后的燃气含尘浓度在2×10~4kg/m~3(N)以下,已无大于10μm的颗粒。第二级分离器采用了作者新研制成的φ240 mm PV型高效旋风分离器,其尺寸均经优化设计,实测的切割粒径为1.2μm,阻力系数约为12。第三级多管旋风分离器采用3根φ100 mm EPVC-I型旋风管,其8μm颗粒的捕集效率已达99.5%,这两种高效旋风分离器可供中试放大设计参考。     

鼓泡塔中钢渣湿法烧结烟气脱硫过程及机理

在自制有机玻璃鼓泡脱硫反应器中(直径为80mm,高为300mm),考察了钢渣湿式烧结烟气脱硫过程中钢渣粒径、钢渣吸收浆液浓度、进口二氧化硫浓度、浆液p H值及烟气流量等因素对脱硫率的影响以及钢渣烧结烟气脱硫机理.结果表明,当温度为常温,钢渣粒径小于75μm(200目),浆液浓度大于4%,进口二氧化硫浓度低于2 000mg/m3,烟气流量小于0.06m3/h,初始p H值大于7时,SO2去除率可达到80%以上,能够实现"以废治废".通过对钢渣脱硫前后的XRD,XRF分析,探索了钢渣湿法烧结烟气脱硫机理.     

视场合成技术在推扫式成像光谱仪中的应用研究

推扫式遥感仪器可以采用多个镜头进行视场合成以提高仪器的总视场.视场合成技术涉及光学、机械、电子学系统技术.从光机设计、装调工艺、电子学设计等方面阐述了视场合成技术中需要考虑的因素和主要的措施.采用视场合成技术设计了五个子模块视场合成的成像光谱仪.最后,采用两个成像子模块构建试验成像装置,得到效果良好的视场拼接图像.     

高效液相色谱法检测单基发射药中的二苯胺

采用不同的萃取条件对发射药进行处理,检测对二苯胺的萃取情况。考察不同试验条件下单基发射药中二苯胺的液相色谱行为,建立了二苯胺的HPLC测定方法。选用VenusilMP-C18色谱柱(250mm×4.6mm,5μm),用甲醇和水为流动相(80:20),流速为1mL/min,检测波长280nm。该方法的线性范围为(0.05—100)μg/mL,线性回归方程为:Y=708956X,相关系数r=0.9998。该方法最低检测浓度为0.05μg/mL。回收率在98%-102%之间,相对标准偏差均小于2%。说明方法简单,操作简便,结果准确可靠,可用于单基发射药中二苯胺的含量测定和控制。     

RP-HPLC法同时测定通窍鼻炎片中5种成分

建立RP-HPLC法同时测定通窍鼻炎片中花椒毒酚、水合氧化前胡素、白当归素、欧前胡素和异欧前胡素的含量。Agilent TC-C18色谱柱(4.6 mm×250 mm,5μm),流动相为0.2%甲酸水(A)—乙腈(B),梯度洗脱(0~42 min,22%B;43~72 min,50%B);柱温30℃;进样量50μL,流速1.0 m L/min;检测波长为254 nm。花椒毒酚在0.163~5.216μg/m L(r2=0.999 8),水合氧化前胡素在0.699~22.356μg/m L(r2=0.999 5),白当归素在0.375~11.988μg/m L(r2=0.999 8),欧前胡素在1.617~51.744μg/m L(r2=0.999 3),异欧前胡素在0.869~27.784μg/m L(r2=0.999 8)质量浓度范围内与峰面积具有良好的线性关系,平均回收率均大于95%。该方法准确可靠,可行性及重复性良好,可作为通窍鼻炎片的质量控制方法。     

微细颗粒在固阀洗涤塔内的洗涤脱除特性

以亲水玻璃微珠、改性疏水玻璃微珠、空气和水为实验介质,采用单因素方法,研究了固阀洗涤塔中颗粒粒径、入口颗粒浓度、两相流动参数、颗粒润湿性对粒径小于10μm颗粒的洗涤效率的影响。结果表明:粒径大于2μm的颗粒的洗涤效率均可达到90%以上;粒径大于0.5μm的颗粒,洗涤效率随粒径增加而升高;粒径小于0.1μm的颗粒,洗涤效率随粒径增加而下降;粒径为0.1~0.5μm的颗粒,洗涤效率随粒径的增加,先升高后降低。对于粒径小于2μm的颗粒,其洗涤效率随入口颗粒浓度、两相流动参数的增加,先升高后降低。颗粒润湿性对粒径小于2μm的颗粒,尤其是粒径为0.1~0.5μm的颗粒的洗涤效率影响显著,润湿性越好,洗涤效率越高,而对粒径大于2μm的颗粒的洗涤效率影响不大。     

HPLC法测定血浆及尿液中阿普唑仑浓度

采用Agilent Eclipse XDB-C18色谱柱(4.6mm×150mm,5μm),以甲醇-水(60¨40)为流动相,流速1.0ml/min,检测波长254nm,建立高效液相法(HPLC)测定血浆及尿液中阿普唑仑浓度。结果表明,HPLC法测定阿普唑仑和内标物的出峰时间是5.1min和8.73min,分离效果较好;阿普唑仑质控3种浓度(4.0μg/ml,8.0μg/ml,16.0μg/ml)日内和日间的RSD,血浆样品均小于6%,尿样均小于7%,血浆回收率为91.15%～93.69%,尿回收率为86.79%～90.11%,血浆及尿样品线性范围为2.0～64.0μg/ml,相关系数为0.9907。血浆和尿样品中阿普唑仑的最低检出限为2.0μg/ml。此条件可以对中毒药物阿普唑仑进行快速检测并定量,方法简便,准确。