1 中国科学院 声学研究所，北京 100190
2 中国科学院大学，北京 100049
采用磁致伸缩薄膜FeGa作为敏感材料，优化设计了一种新型高灵敏声表面波(SAW)电流传感器。以中心频率150 MHz的延迟线型SAW器件作为传感元，利用射频(RF)磁控溅射法在其表面SAW传播路径上沉积FeGa磁性薄膜，由此构建SAW电流传感器件。将研制的传感器件接入由放大器及混频器组成的振荡电路中，通过与未镀膜参考器件进行差分，其输出信号用作传感信号。在电磁场作用下，FeGa薄膜产生的磁致伸缩效应引起SAW传播速度的改变，最终以相应的差分振荡频率偏移来评估施加的电流值。为进一步提升传感器性能，通过控制不同的溅射功率及退火热处理等制备工艺来确定优化的制备条件。实验结果表明，当FeGa薄膜厚度为500 nm，溅射功率为100 W，退火热处理温度为300 ℃时，所研制的电流传感器线性度及重复性良好，灵敏度较高(24.67 kHz/A)。
声表面波(SAW) 射频磁控溅射 电流传感器 磁致伸缩 surface acoustic wave (SAW) RF magnetically controlled sputtering current sensor FeGa FeGa magnetostriction
1 中国科学院 声学研究所，北京100190
2 中国科学院大学，北京100490
该文设计并制作了一种基于新型声表面波(SAW)单端对谐振器的金黄色葡萄球菌生物传感器，该传感器采用了叉指电极中间内置敏感区域的谐振器结构。首先基于微扰理论分析了SAW生物传感器的响应机理。然后结合耦合模理论分析，得到了该谐振器的频率响应曲线。通过网络分析仪测量，实际制作的SAW谐振器的频率响应与仿真结果一致，且具有高品质因数的优点。实验中采用该结构对金黄色葡萄球菌进行初步检测，结果表明检测结果线性度较好，为下一步实现SAW传感器特异性实时检测金黄色葡萄球菌奠定了基础。
声表面波传感器 单端对谐振器 敏感区域 高品质因数 金黄色葡萄球菌 surface acoustic wave(SAW) sensor one port resonator sensitive area high quality factor Staphylococcus aureus
1 中航工业西安飞行自动控制研究所，陕西 西安 710065
2 西北工业大学，陕西 西安 710072
数字闭环光纤陀螺引入的死区问题限制了其向更高性能惯性导航系统的应用。采用数学模型分析了数字闭环光纤陀螺死区的成因是反馈相关误差干扰，通过simulink仿真工具对死区现象进行了仿真，对比陀螺死区测试对模型进行了验证。以此为基础提出了电光合串扰造成死区的干扰模式，分析了干扰误差源的信号频域特征并使用频谱分析仪对受干扰的光功率信号进行了相关频点的测试，同时对比了干扰抑制后无死区的光功率信号相关频点的测试结果。通过抑制相关误差前后的测试结果对比，验证了与数字闭环反馈阶梯波相关的误差输入是死区形成的根本原因，除了电路交叉耦合之外，电路对光强的调制干扰也会造成死区问题。在采用针对干扰信号频率特性的退耦及PCB设计后，闭环光纤陀螺死区由0.2°/h降低至0.02°/h，满足系统应用需求。
光纤陀螺 死区 光强调制 交叉耦合 fiber optic gyroscope dead zone optic power modulation cross talk
航空反潜时,无人机代替有人机对浮标阵进行监听是无人机在未来战场上的重要应用之一.以无人机独立执行监听浮标阵任务为背景,在对跟踪搜潜时浮标阵的布设进行分析并提出无人机航路的代价函数后,根据浮标阵的特点,规划出无人机矩形监听浮标阵方案,并对所规划航路的技术指标进行了分析,最后,通过仿真对此方案进行了验证.仿真结果表明方案可行,为无人机监听浮标阵的实际应用提供了理论决策依据.
航空反潜 无人机 跟踪搜潜 监听浮标阵 航路规划 aviation antisubmarine UAV submarine searching and tracking buoy array monitoring route plan
1 北京理工大学 光电学院, 北京100081
2 中国兵器科学研究院, 北京100089
红外波段的全固态单频激光器在民用和军用领域都具有重要应用价值, 是全固态激光器的重要发展方向之一。概述了实现全固态单频激光器的主要技术手段和典型的工作原理, 总结了1.064μm,1.5μm~1.6μm和2μm波段红外全固态单频激光器的主要研究方向和国内外研究进展, 分析对比了各波段全固态单频激光器的主要实验方法的优缺点, 最后对未来全固态单频激光器的发展前景进行了分析和展望。
激光器 全固态激光器 单频激光器 红外激光器 lasers all-solid-state lasers single-frequency lasers infrared lasers
1 西北工业大学航空学院, 陕西 西安 710072
2 西北工业大学航天学院, 陕西 西安 710072
红外场景仿真器是红外成像制导系统硬件闭环仿真应用中的关键设备。以某型导弹导引头硬件闭环仿真系统为应用背景, 采用FPGA 为主控器件设计了基于数字微镜器件DMD 的红外场景仿真器硬件系统。首先介绍了DMD 及其线性灰度控制, 然后对图像解码和识别、高速数据缓存、驱动控制电路以及脉冲宽度灰度调制等硬件模块进行详细设计。给出主要指标实现方法, 测试结果表明该系统能很好地将数字图像加载至DMD 镜面, 加装光学模块后可成功生成满足灰度等级及帧频数要求的红外图像。
场景仿真 硬件闭环 红外成像 DMD DMD scene simulation HWIL infrared imaging
1 辽宁省微纳米技术及系统重点实验室,辽宁 大连 116023
2 大连理工大学 精密与特种加工技术教育部重点实验室,辽宁 大连 116023
从避免芯片操作机器人与外界环境碰撞的角度进行了安全性设计研究。设计了一种能够感知碰撞发生信号,基于继电器和电磁制动器实现机器人保护的碰撞保护装置,计算分析了本装置对芯片操作机器人定位精度的影响。实验表明,此装置能够精密控制前冲惯性位移＜1 mm,适应性强,不影响操作机器人定位精度,有利于提高微流控芯片自动化制造系统的安全性和自动化水平。
操作机器人 微流控芯片 热压 碰撞保护 handling robot microfluidic chip hot embossing collision protection
1 沈阳工业大学理学院,辽宁沈阳,110016
2 中国科学院金属所,辽宁,沈阳,110023
近年来,低功率激光的生物刺激作用的研究取得了可喜的成果,在临床上已经应用到各个领域,在对某些疾病的治疗效果是肯定的.但还存在许多问题,作用机理还没有统一.本文就低功率激光的生物刺激作用的一些典型实验研究,治病机理的研究进展以及存在的问题进行了评述.
低功率激光|生物刺激|机理 Low energy laser biostimulation mechanism
1 中国科学院金属研究所,沈阳,110016
2 沈阳工业学院材料科学与工程分院,沈阳,110015
3 北京航空制造技术研究所高能束流加工技术重点实验室,北京,100024
在GH536高温合金基材上等离子喷涂氧化钇部分稳定氧化锆(8YSZ)热障涂层后,采用连续CO2激光进行表面陶瓷层激光重熔,得到了表面形貌、组织结构符合质量要求的涂层.热震试验结果表明,在本试验的失效判据下,等离子喷涂及激光重熔试样的失效形式和机理不同,等离子喷涂试样为热震应力失效,激光重熔试样以热震应力和TGO应力共同作用形式失效.激光能量密度为4.0J/mm2时,激光重熔试样具有略高于等离子喷涂试样的热震寿命,当激光能量密度较高时,激光能量分布不均导致的组织及结构的不均匀,柱状晶粗化是能量密度较高的表征,扩展到喷涂态陶瓷层中的裂纹是激光重熔试样热震寿命降低的主要原因.
激光重熔 等离子喷涂 热障涂层 热震寿命
1 沈阳工业大学,中国,沈阳,110023
2 中国科学院金属研究所,中国,沈阳,110015
激光和生物组织的光热作用机理及在临床上的应用作了全面的论述,同时建立了一个定量描述光热作用的模型,讨论了光热作用中热产生、传导及热效应.
激光 生物组织 光热作用 热效应 Laser Tissue Photo thermal interaction Heat effcts
