影响相干检测灵敏度的因素

【目的】相干光通信是一种高速、高质量和高保密的通信方式,而相干检测在相干光通信中有着极其重要的作用。高灵敏度的相干检测系统可以大幅提升相干光通信的距离,通过研究影响相干检测灵敏度的因素可以针对性地做出校正,从而提高检测的灵敏度。【方法】文章简要阐述了相干检测的原理,总结了该领域的国内外研究进展,分析了无线光相干检测系统产生的热噪声、散粒噪声、波前畸变、偏振失配角、光斑尺寸偏差和光轴偏转、耦合效率、探测器的性能和前置光放大器等方面对相干检测灵敏度的影响。【结果】结果表明,系统的热噪声和散粒噪声对检测灵敏度的影响可以通过控制本振光功率使其达到最小;信号光的波前畸变可以通过增加自适应校正系统来抑制;信号光与本振光的偏振失配角可以采用偏振控制补偿装置来补偿;光斑尺寸偏差和光轴偏转需要提高硬件的加工水平来减小这种误差;使用新型的探测器可以在一定程度上提升探测器的性能;前置光放大器能够对微弱的信号光进行放大,对提升检测灵敏度十分重要。【结论】文章分析了影响无线光相干检测灵敏度的因素,总结了近年来国内外学者提高检测灵敏度的方法,为实际应用中检测系统灵敏度的提升提供了理论参考,对相干光通信系统性能的提升有着重要的意义。

基于高检测灵敏度的钢轨探伤车轨头小核伤出波图形精细化分析方法研究

钢轨探伤车凭借其高效率优势,正逐步替代手推式人工探伤仪,成为国内重要的钢轨探伤检测设备。为保障检测效果推行的高检测灵敏度探伤,在提高探伤车对轨头核伤尤其是小核伤检出能力的同时,也带来了新的难题,检测数据杂波密集,难以区分小核伤波与杂波。针对该情况,通过对比高检测灵敏度探伤前后轨头核伤的出波特点,分析轨头小核伤识别率低的原因,提出精细化分析方法。在大量收集小核伤图谱和杂波图谱、持续推进探伤车与探伤仪小核伤检测数据对比后,极大提升了轨头小核伤的识别率。

电动汽车无线充电系统金属异物检测灵敏度优化方法

为提高电动汽车无线充电系统金属异物检测性能,提出1种检测线圈灵敏度优化方法。首先,建立金属异物介入矩形检测线圈的等效电磁模型,研究线圈的物理参数变化机理,得到不同尺寸金属异物引起的检测线圈参数变化理论公式;其次,分析多个线圈构型参数对检测线圈灵敏度的影响,结合无线充电实际工况优化检测线圈构型,通过电磁场仿真及实验证明了理论模型的准确性;最后,在3 kW无线充电系统中进行金属异物检测实验,结果表明:以优化后检测线圈为基础搭建的金属异物检测系统可以准确地检测到25 mm及以上尺寸的金属异物,并具有抗干扰能力。

电磁超声传感器的检测灵敏度优化

电磁超声检测技术因具有无需耦合剂、可非接触检测的优点,广泛应用于极端温度、未经打磨等工况下的设备检测。电磁超声检测灵敏度是电磁超声检测能力的重要表征,然而直入射检测灵敏度受设备、探头、被检材料等因素影响,实际表现参差不齐。研究了线圈外径和激励频率对电磁超声检测灵敏度的影响,然后根据仿真结果设计了新的电磁超声传感器并进行检测试验。试验结果表明,优化后的电磁超声传感器检测灵敏度有所提升,可检测到碳钢中Ф2 mm平底孔缺陷。综合仿真与试验结果可知,减小线圈外径与提高激励频率,能够提高电磁超声的检测灵敏度。

激励电压对压电阻抗法检测灵敏度的影响

研究了锆钛酸铅压电陶瓷(lead zirconate titanate piezoelectric ceramic,简称PZT)传感器的激励电压与压电阻抗法(electro-mechanical impedance,简称EMI)结构健康监测技术灵敏度之间的关系。借助WK 6500B精密阻抗分析仪及自行搭建的高激励电压电阻抗测试系统(high excitation voltage electrical impedance measurement sys-tem,简称HEVEIMS),在0.01～20V之间8种不同激励电压下,对尺寸为1250mm×100mm×3mm铝梁结构上距离PZT传感器1 000mm的直径为1.2,2.5和3.5mm的通孔损伤进行了检测。研究结果表明,激励电压与检测灵敏度之间的关系是非单调的。在1～10V范围内,提高激励电压能够显著增大EMI方法的检测灵敏度。高激励电压下PZT电阻抗信号中非线性成分增多是导致EMI方法检测灵敏度升高的主要原因。研究结果不但为EMI检测中激励电压的选取提供了参考,也为明确激励电压与检测灵敏度之间的相关关系提供了数据支持。

毛细管电泳-电喷雾质谱联用中缓冲液pH对质谱检测灵敏度的影响

毛细管电泳 电喷雾质谱联用以其高效及高准确性被广泛应用于很多领域。联用过程中,质谱信号强度受多种因素的影响,缓冲溶液pH是其中之一。以两种小肽(组氨酸 脯氨酸 亮氨酸(His Pro Leu)和丙氨酸 色氨酸(Ala Trp))为例从理论上探讨了分离的缓冲溶液和包层液形成的混合液中H+浓度对质谱信号的影响。结果表明,缓冲液和包层液对质谱信号的影响不是独立的,而是两者的相互耦合。

基于我国锅炉压力容器典型金属材料的涡流阵列检测灵敏度研究

针对ASME提出的涡流阵列检测灵敏度对于我国锅炉压力容器典型金属材料的适用性问题,本文通过软件仿真和实验的方式研究了材料和焊缝的涡流阵列检测灵敏度适用性及其影响因素。结果表明,ASME规定的涡流阵列检测灵敏度在一定程度上适用于我国的锅炉压力容器金属材料和焊缝,但非铁磁性材料涡流阵列检测灵敏度并不是最小检测灵敏度,并且涡流阵列检测灵敏度会受到探头线圈尺寸、探头工作模式、工件材质和热处理的影响。

YBa_2Cu_3O_(7-x)对氧的检测灵敏度和响应速度

研究了高温超导体 YBa2 Cu3O7- x块材和厚膜在温度区间 40 0℃到 85 0℃电阻率随环境氧分压的变化关系 ,初步探索了其作为氧传感器材料的可能性。并研究了 YBa2 Cu3O7- x在不同温度条件下对氧的检测灵敏度和响应速度。实验表明 YBa2 Cu3O7- x对氧有较强的选择性 ,同一温度下电阻率随氧分压的增大而减小 ,且有较快的响应速度。氧分压减小时电阻率增大 ,块材响应速度较慢 。

食品中产单核李斯特菌PCR检测灵敏度的研究

目的:研究PCR检测不同食品中产单核李斯特菌(Lm)的灵敏度。方法:从市场采集牛奶和火腿,向其中以及作为对照的生理盐水中添加不同量的Lm,直接检测或经过高温处理后检测Lm。结果:添加Lm的牛奶、火腿和生理盐水样品,未经高温、经100℃10 m in、经121℃15 m in处理后,PCR检测灵敏度分别为未经高温26.5、265、2.65×103cfu/m l;265、2.65×104、2.65×104cfu/m l;2.65×105、2.65×108、2.65×108cfu/m l。结论:不同食品中Lm PCR检测灵敏度不同,高温处理影响检测灵敏度。

一种提高质粒DNA凝胶电泳检测灵敏度的方法

比较了凝胶电泳法检测质粒 Ｄ Ｎ Ａ 时不同激发波长对 Ｄ Ｎ Ａ Ｅ Ｂ荧光强度的影响，发现短波长激发光可增加 Ｄ Ｎ Ａ 的探测灵敏度。采用 ２６０ｎｍ 作为激发光时可探测到少至 ０７ｎｇ 的线性 Ｄ Ｎ Ａ，且在很广的 Ｄ Ｎ Ａ 质量范围内， Ｄ Ｎ Ａ Ｅ Ｂ荧光强度与 Ｄ Ｎ Ａ 量成正比。以此改进方法检测电离辐射诱导的 Ｄ Ｎ Ａ 单、双链断裂，可得到与其它研究结果相一致的 Ｇ（ Ｓ Ｓ Ｂ）和 Ｇ（ Ｄ Ｓ

SiCw/Al复合材料X射线衰减系数及缺陷检测灵敏度

研究 2 0 % V/VSi Cw/60 61 Al复合材料的 X射线衰减系数及缺陷检测灵敏度 (相对值 )。当管电压较低时 ,复合材料的 X射线衰减系数较大 ,且缺陷检测灵敏度较差 ;当管电压 >1 0 0 k V时 ,两种材料的 X射线衰减系数及缺陷检测灵敏度差别很小。

千赫及兆赫级频带EMI技术检测灵敏度实验研究

借助WK6500B精密阻抗分析仪对压电阻抗(EMI)技术结构健康监测研究中,检测频带与检测灵敏度间的关系进行了定量研究。选用尺寸为1 250mm×100mm×3mm铝梁结构上距离锆钛酸铅压电陶瓷(PZT)传感器1 000mm的1.2mm通孔损伤作为检测对象。在10kHz～10MHz频率范围内7个峰值集中的频段,分别选用电阻抗谱峰值偏移量(Δf)和均方差作为损伤识别指数,对EMI技术检测灵敏度进行了研究。结果表明,在千赫级频带范围内,Δf和均方差均随着检测频段的升高呈先增大后减小的变化趋势,280～340kHz频段对于通孔损伤具有最高的检测灵敏度。在兆赫级频带范围内,Δf取值较大,在6.18 MHz处出现了25.0kHz的显著偏移。由于千赫和兆赫级频带的电阻抗信号分别具有峰值数量多,综合各峰值信息整体分析时对损伤敏感和峰值数量少,单一峰值偏移量对损伤敏感的特点,在实际检测过程中,可将这2个频带的检测结果结合起来以提高EMI技术对微小损伤的检测灵敏度。

用串联质谱法提高毒鼠强的检测灵敏度

目的建立一种能避免生物样品中杂质的干扰,提高毒鼠强检测灵敏度的方法。方法应用串联质谱法,对生物样品中的毒鼠强进行检验研究。结果在样品无需净化的情况下,以m/z240为母离子,当激活电压在0.8V左右时,毒鼠强二次电离的离子碎片适中,质谱谱图清晰;此时进样量为1.0ng的毒鼠强,其信噪比(s/n)为87,经与全扫描质谱法进行比较灵敏度大为提高。结论该方法能有效提高毒鼠强检测灵敏度,适用于同类案件检验。

FFT处理方式下窄脉冲检测灵敏度损失量的计算

FFT是常用的数字信号处理方法,可以提高信号的检测信噪比。但窄脉冲信号由于并未充满完整的FFT帧,会带来额外的信噪比损失,进而导致接收机检测灵敏度的损失。经过详细分析和推导,得到了此情况下灵敏度损失的计算公式,为接收机分析窄脉冲检测灵敏度指标提供了依据。

船舶用超声衍射时差技术检测灵敏度设定方法的比较

超声衍射时差技术(TOFD)是近年来迅速发展起来的一种先进数字化无损检测技术。TOFD在国内已广泛应用于电力、特检、核电等行业,目前,船舶行业正在探索其在生产实际中的应用可行性。通过探讨TOFD技术中最为关键的检测灵敏度若干设定方法,从而确定适用于船舶工程实际应用的设定方法。

埋弧焊管焊缝DR检测灵敏度的研究

简要介绍了计算机显示的DR(数字射线)检测系统的主要组成及检验时应依据的标准。对埋弧焊管焊缝的现场检测结果表明,该项检测技术能够达到埋弧焊管焊缝射线检测相关标准的要求。与传统的X射线检测及采用图像增强器的射线检测对比结果表明,计算机显示的DR(数字射线)检测系统具有检测效率高、检测灵敏度高、易实现数字化管理、对环境友好、受外界因素影响小等特点。

电击对溶菌酶毛细管电泳检测灵敏度的影响

蛋白质的分离检测是蛋白质组学的重要研究内容，由于蛋白质表面同时存在疏水、亲水、阴离子、阳离子基团，导致了其分离检测的复杂性，如何快速有效地分离检测蛋白质是目前分析科学工作者所面临的一个重要挑战。纳米材料是指颗粒尺寸在纳米量级（1-100nm）的微粒、结构或复合材料，

不同引物对植原体的检测灵敏度比较研究

用常规PCR和巢式PCR对目前常用的各种植原体引物 (fP1 /rP7、fU5/rP7、fU5/rU3、fAY/rEY和fFD9/rFD9)的检测灵敏度进行了比较研究。研究发现 ,它们的检测灵敏度并不相同。最灵敏的引物 (fAY/rEY)要比最不灵敏的引物 (fFD9/rFD9)的灵敏度至少高出数千倍。因此 ,按照不同的检测目的选择所用的检测引物是明智的 ,特别是当待测样品中的植原体浓度极低时 ,比如葡萄组织样品中植原体的检测。据此提出了用于不同检测目的时的最佳引物。

家蚕微孢子DNA的PCR检测灵敏度研究

对纯化的家蚕微孢子的DNA抽提及PCR检测灵敏度进行了研究。结果显示:以0.1mol/L K2CO3+0.1mol/L KHCO3作为诱导剂诱导人工纯化的微孢子发芽是最佳选择,配合proteaseK法,能较好地抽提微孢子的DNA;PCR检测灵敏度研究发现,最低检测微孢子核酸浓度是3.25×10-2pg(25μl反应体系),溶液中只要有4粒微孢子即可检出。