光学气体成像技术范文篇1

毕业设计论文文章作者：张淘文章加入时间：2005年10月31日10:6西南师范大学毕业论文（毕业设计）题目等离子彩显的新技术应用及相关产业发展学院名称___计算机与信息科学学院___专业年级___计科系2001级_____学生姓名_______张涛________学&

nbsp;号___200120637147___指导教师_______雷开友_________综评成绩______________________时间__________________等离子显示器的新技术应用及相关产业发展张涛西南师范大学计算机与信息科学学院，重庆400715摘要：等离子显示器（plasmadisplaypanel，简称pdp）是采用近几年来高速发展的等离子平面屏幕技术新一代显示设备。其主要特点是图象清晰逼真，在室外及普通居室光线下均可视，可以提供在任何环境先的超大视角；并且非常轻薄，厚度仅为厘米级，便于安装，是显示设备的真正高端产品。随着多媒体及高清晰度电视（hdtv）的出现显示技术得到空前发展。在众多显示技术中，等离子显示器（pdp）以其卓越的性能受到广泛关注。pdp具有视角宽、寿命长、刷新速度快、光效及亮度高、易于制作大屏幕、工作温度范围宽等许多优良特性。本文详细介绍了等离子显示器的工作原理、特点与发展，对我国发展等离子显示技术作出了比较明确的说明与分析。summarypdpisrecentlyadoptedplasmaplanescreenandnewdisplayequipmentwhichisdevelopingquicklytheseyears.itsmaincharacteristicisthatthepictureisveryclearandliving,itcanbeviewedinoutsideandundercommonroomlight.thevastsightcanbeprovidedinanyenvironment,anditisveryfrivolity.thethicknessisonlyseveralcentimetresanditisveryconvenienttoarrange.soitistherealsophistica光灯有些像。等离子显示屏是由相距几百微米的两块玻璃板，中间排列大量的等离子腔密封组成的。每个等离子腔都充有惰性气体。对其施加电压，就产生紫外光，激励平板显示屏上的红绿蓝三基色荧光粉发光。每个等离子腔体等效一个像素，其工作机理类似普通日光灯。由这些像素的明暗和颜色变化，合成各种灰度和色彩的电视图像。所以，成像原理与显像管成像不同的pdp具有超薄约8厘米、重量轻、视角宽（170度）、高解像度、超清晰、高对比度、高的亮色均匀性、高图像重显率、多种音效、多种画效、可变色温、不会因地磁影响而有色彩漂移、几何失真及噪音等优势。此外，高科技玻璃屏具有环保特性：低环境光反射、无x线辐射。pdp的关键部件分六大块：等离子显示屏体（panel）、屏蔽玻璃（emifilter）、电源（psu）、接口电路（vsc）和驱动电路、外壳cover组成。除了显示屏外，驱动电路是最重要的构成部分，驱动电路包括信号存储控制和高压驱动两部分。信号存贮控制是将接口送来的数字图像信号进行子场分离，实现灰度控制。1.3等离子显示器发光原理电浆显示器（plasmadisplaypanel）由近百万个画素（pixel）所组成，每一个画素是由三个分别涂有红、蓝、绿三原色荧光粉的放电槽所构成，三色放电槽间以阻隔层间隔，以将三色区隔清楚而不至于色彩混浊而显示不清；而每一个放电槽中各有一对电极装置(注一)。其发光原理和日光灯极为类似。在前后二片玻璃基板间注入惰性气体，通电施与电压使惰性气体解离（即电浆效应）而释放出紫外线光，紫外线光刺激荧光粉发出红蓝绿三原色的可见光，然后经由驱动ic(注二)控制电极电压大小调整电浆强弱来控制色彩。所以简单的说，一个电浆显示器可以说是数十万到数百万个红蓝绿荧光灯管所组成的聚合体。1.4pdp制造技术及成本结构pdp在1964年就由美国伊利诺大学bitzer和stottow两位教授研发成功，为何在90年代后期才商品化及尺寸大型化？主要是受限于阻隔壁材料、电极装置、驱动ic和半导体制程尚未解决微型化的技术瓶颈。cell过大使得一固定玻璃基板面积上可放入的pixel太少，画素过低，可轻易的分辨出画面上一格一格的影像点，此一致命的缺点使pdp无法和技术已相当成熟的crt-tv（模拟式映像管电视）相抗衡。直到90年代晚期，透过日本厂商的技术发展，cell微型化提高pdp的分辨率，在大尺寸pdp面板上达到了消费者可接受的画素水准，这才真正找到了电浆显示器商品化的真正价值。pdp的发光原理非常简单，制造原理也不复杂，但制造过程却耗时费功。从成本结构可以看到，玻璃基板成本仅占整段pdp面板模块成本的15﹪，而制造费就占了总成本的30﹪，主因则是来自于抽真空与灌惰气的程序：pdp上下两玻璃基板间的距离非常小，中间阻隔壁与前基板的距离更是狭窄(注三)，导致把数百万个极为微小的放电空间抽成真空再灌入惰气，使其均匀分布的过程十分耗时且困难，若无法藉由技术突破克服此一制程上的障碍，即使扩厂增加生产线也无法得到规模经济的效益来降低成本。除了制造费用高bsp;pdp的特征与应用其优点为：（1）利用气体放电发光，为自发光型，即主动发光型显示（2）其放电间隙为0.1mm～0.3mm，便于实现薄型化（3）利用荧光体，可以彩色发光，容易实现多色化、全色化（4）容易实现大画面平板显示其缺点为：（1）功耗大，不便于采用电池电源（2）彩色发光效率低（3）驱动电压高（4）价格高。②与lcd液晶显示器相比：·pdp显示亮度高，屏幕亮度高达150lux，因此可以在明亮的环境之下欣赏大幅画面的视讯节目。·色彩还原性好，灰度丰富，能提供格外亮丽、均匀平滑的画面。·pdp视野开阔，pdp的视角高达160度，普通电视机的大于160度的地方观看画面已严重失真，而液晶显示器视角只有40度左右，更是无法与pdp的效果比拟。·对迅速变化的画面响应速度快。此外，pdp平而薄的外型也使其优势更加明显。。1.9产品规格与画质pdp因有利于大尺寸的发展，在当前各类实体显示器中（排除投影技术）大型化表现最佳，较能完整呈现数字化影像品质；目前的发展尺寸约在30〜63吋；lcd-tv约10〜54吋，但受限于其被动发光原理的特性，再加上关键零组件—滤光片及偏光片(注五)—当尺寸变大将提高更多成本。因此现今并不适合作大尺寸的显示器(注六)，目前量产尺寸仅限于20〜30吋左右，数字影像显示能力则因此表现较差。范畴经济能力由于pdp做小尺寸不具商业化价值，目前pdp主要仍应用于电视市场，除了努力增加pdptv销售量达规模经济以降低成本外，无法产生范畴经济规模，进入产业风险较大：相反的，lcd技术可运用在多类商业化产品中（计算机屏幕、手机屏幕等），因此lcd厂商相对风险较小。成本趋势tft-lcd在30吋以上的大尺寸仍无法达到最佳生产规模(注七)，因此目前市场上仍存在30吋以上为pdp占优势的局面。以lcd厂商继续扩张速度和投资金额，将来得胜者会是具有成本优势的产品。其它产品特色lcd电一样，大家总会先落实其显象管是何牌子的道理一样。目前中国市场上国产pdp等离子显示器刮起了降价风，国内品牌pdp降价幅度较大，而降价产品主要为低端pdp产品，就是亮度、对比度较差的早期pdp产品，其实由于等离子彩电生产成本高，目前中国等离子彩电的降价根本与科技发展没有关系，仅仅是用科技的名义，以高端突围为名义的价格炒作，容易形成消费着对于pdp产品价格的误区。价格差异实质主要是由于产品本身技术参数相差较大，随着技术的突飞猛进，部分厂家不得不倾销处理低端pdp产品。2.2前言随着数字时代的来临，以及包括北美、欧洲、日本及台湾等世界主要国家数字电视的陆续开播，带动数字电视的风潮。而2002年的世足赛，日本及韩国两国连手以数字广播，并透过电浆电视(pdptv)向全球播放，掀起pdp电视的市场热潮，再加上美国gateway于年底以低价促销pdp电视，更是进一步带动pdp电视的买气延烧迄今。自1964年发展迄今，pdp技术也从最初实验性的产品层次不断的朝量产技术改进。目前全球已经有超过8家的面板厂商投入量产，而pdp的面板尺寸也愈做愈大，现今模块量产最大尺寸已达63吋，其应用市场也从最早的商用市场逐步走入家庭。然而与传统的crt电视相较，pdp如何提高发光效率与降低成本，进而扩大其市场占有率，则是目前pdp面板厂商努力发展的重要课题。2.3技术发展趋势]面板厂商透过制程技术、驱动电路技术与模块技术三大方向着手，提高pdp面板发光效率及降低成本。首先在制程技术方面，各家面板厂商则是透过pdp面板结构的改进，提高面板发光效率；从早期发展采用的直条状rib结构，发展到目前各家有各的法宝与专利。例如富士通(fujitsu)的delta结构，增加荧光粉涂布面积、放电(discharge)面积增大、放电空间加大及电极遮光面积降低等提升面板发光亮度；nec发展gridbarrierrib、ccf与toothito结构，其中gridbarrierrib主要增加荧光粉涂布面积，ccf结构则可以吸收环境光，降低环境光在面板表面的反射、提高亮度对比、修正荧光粉发光纯度、过滤面板内氖气所产生的neon色光与调整色温，而toothito的设计可降低放电电压及电流，提高发光效率；pioneer的deepwafflerib与t-shapeito结构，除增加荧光粉发光面积提高发光亮度外，因其为closecell结构，相邻cell完全以rib阻隔，可避免cell间的crosstalk并且提高drivermargin。另一方面，面板厂商透过pdp制程中使用的玻璃基板、透明电极、bus电极、rib及荧光粉等材料达到降低成本。其中，玻璃材料部份，面板厂商应尽快将玻璃基板标准化，此举将可以简化生产管理，提高制程弹性，进一步提高产量进而降低成本。透明电极方面，由于透明电极制程采用的真空镀膜设备及曝光设备昂贵，松下(matsushita)以agfence电极取代透明电极，将可以节省大笔设备采购费用，达到降低成本的目的。此外，美国laserod公司发展的lasercutting设备，利用lasercuttip，其分辨率达到实用化阶段。富士通公司开发的55英寸彩色pdp的分辨率达到了1920×1080像素，完全适合高清晰度电视的显示要求。近年来，韩国的lg、三星、现代，我国台湾省的明基、中华映管等公司都已走出了研制开发阶段，建立了：40英寸级的中试生产线，美国的plasmaco公司、荷兰的飞利浦公司和法国的汤姆逊公司等都开发了各自的pdp产品。1998年飞利浦推出的42英寸壁挂式pdp宽屏幕彩色电视机，其图像质量和伴音令人耳目一新。近年来，pdp等离子屏显示器发展迅速，具有很大的市场发展潜力，引起了全球各大厂商的特别关注。经过多年的发展，尤其是近五年，pdp的关键技术已基本突破。目前所面临的问题是如何降低成本，提高性能，并实现大指生产。近年来，pdp等离子屏显示器发展迅速，具有很大的市场发展潜力，引起了全球各大厂特别关注。经过多年的发展，尤其是近五年，pdp的关键技术已基本突破。目前所面临的问题是如何降低成本，提高性能，并实现大批量生产。sony、nec、fujitsu、panasonic等厂商纷纷开发了自己的pdp产品。但是，目前pdp价格还很高，现阶段主要用于如飞机场、火车站、展示会场、企业研讨、学术会议、远程会议等公共场所的信息显示以及自动监视系统等。2002年6月的世界坏足够锦标赛极大地促进了等离子的普及，而美国国会正在着手的关于高清晰数字电视广播的立法更会加速这一进程。顺应美国政策要求，家电行业的跨国公司纷纷减少crt（显像管）电视的产量，加大了等离子等高清晰电视的生产。这股潮流正从美国兴起，迅速涌向欧洲、亚太地区，等离子普及的时代指日可待。中国等离子彩电产业则是刚刚起步，但是通过引进、消化和吸收，这几年发展十分迅速。彩虹集团公司和西安交通大学与俄国斯国家气体放电器件研究所合作，已开发出具有自主和知识产权的40英寸彩色pdp产品，彩虹集团公司在北京已建成一条40英寸以上的彩色pdp试验线，计划2002年内进行试生产。tcl、海信和创维等先后推出了各自的pdp产品，创维新近推出的高清等离子彩电以及50寸、60寸的等离子产品，表明中国在等离子显示器制造技术方面已经跨上了一个新的台阶。海信与北京国美、大中等大型商家签了3亿元的42时数字等离子电视定货意向书。tcl计划在2004年之前实现所有等离子电视模块自主开发与生产，通过与外资合资、合作等方式，实现显示器联合开发生产。计划在2005年之前，投入3～5亿元人民币用于等离子电视的开发与生产，建设至少三条生产线，实现年产30万台整机和30万套部品。创维的未来五年等离子战略是2002年10万台、2003年15万台、2007年50万台。2002年9月26日，国家信息产业部牵头召开了《中国等离子产业发展战略研讨会》。研讨会聚焦了相关专家及企业代表，就中国发展等离子彩电可能出现的问题进行了沟通。会上有信息产业部管员提议将pdp纳入数字电视体系。如果这一提议被相关部门采纳，意味着不久的将来，国家将给予等离子彩电较大力度的政策及资金扶持。会议达成了以下共识：从产业结构调整上看，发展等离子彩电产业是我国彩电结构提升的需要；从

光学气体成像技术范文篇2

［摘要］目的掌握腹腔镜设备的正确使用方法。方法总结695例腹腔镜手术仪器设备使用方法和注意事项。结果无一例手术因设备故障或使用方法不当而受到影响，保证了仪器设备在工作中的正常运转，提高了工作效益。结论熟悉仪器设备的性能和使用方法，是手术成功的关键，对确保腹腔镜手术的顺利进行、提高手术质量、延长仪器设备的使用寿命、保障仪器的正常运作具有一定的促进作用。

［关键词］腹腔镜;设备;使用方法

腹腔镜手术是电子、光学、摄像等高科技在临床学科中应用的典范。与传统开腹手术不同，它是在密闭的盆腹腔内进行手术操作，因此，直接依赖于仪器设备，仪器设备的好坏直接影响手术效果，而仪器设备的正确使用亦直接关系到手术的顺利、成功与否。

1临床资料

1.1一般资料我院自2004年8月开展腹腔镜手术至今，已成功施行腹腔镜手术695例，其中普外科202例，泌尿外科118例，妇科375例。695例手术无一例术中出现仪器设备故障，都能确保手术顺利完成，无论在手术技术、护理配合及术后恢复方面都取得了理想的效果。

1.2腹腔镜设备的使用方法腹腔镜手术必备的设备主要包括摄像显像系统（包括内镜、摄像机、摄像头、电缆、荧屏显示器、冷光源和光缆）、人工气腹系统、冲洗吸引系统、电凝电切系统等。腹腔镜手术各仪器的参数一经调定一般无需变动，开机应遵循以下顺序：气腹机?高频电刀?显示器?摄像机?冷光源，关机顺序则相反。

1.2.1人工气腹系统将气腹机与二氧化碳钢瓶连接好，并旋开钢瓶上的阀门，然后开启气腹机，根据手术的需要，选择压力预设值，当腹腔内压力超过或低于设定值时，全自动二氧化碳气腹机可自动开始或停止注气。术中腹内压应维持在10~15mmHg为宜［1］，小儿为8~10mmHg。

1.2.2电凝电切系统高频电刀于术前应将负极板贴于患者肌肉丰厚（如大腿或臀部）、距离手术部位较近处，以便缩短安全回路距离［2］，并确保负极板与人体皮肤接触良好，以免发生灼伤，然后开启电源开关，检测负极板与皮肤的接触情况及负极板本身连接正确与否，要求负极板监视LED线性显示至少一格绿色显示，再根据手术选择程序模式及功率。

1.2.3摄像显像系统与器械护士连接好摄像头、导光索后，可开启显示器、摄像机，完成人工气腹后或当术者需调节镜头焦距时，再开启冷光源，然后按白平衡按钮（AWB）。在关闭摄像机的状态下，才能进行摄像头的连接与断开。

1.2.4冲洗吸引系统根据术情需要备好冲洗溶液，将插瓶器插入冲洗瓶，连接好冲洗及吸引硅胶管，打开电源开关，仪器开始工作。

2注意事项

（1）充气时应先用低流量（1L/min）即LPS低压模式，防止腹压急骤升高影响心肺功能，然后改用中流量（3~5L/min）即I2S智能模式［3］，需要关机时，应关闭气瓶排尽余气让气腹机退出工作状态，再关掉电源，注意在气腹针未从患者体内拔出前，不要关掉气腹机电源，以免气体倒流入系统内。（2）使用电凝电切系统前，需检查电缆的绝缘性以及仪器的工作环境，避免负极板与患者身体之间有液体，不要让患者触碰到金属或其他接地物品，更不要让电刀电缆触碰到患者身体，否则可能对患者产生灼伤，应避免不经意的踩上脚踏开关而产生误动作。（3）摄像头、导光索应逐一取放，切勿一把抓、切勿曲折成角，应宽松盘绕好放入保存箱内备用。光源连续使用时不必每次关闭电源，每次使用冷光源，至少运行8~10min，太短的运行时间会减少灯泡的使用寿命，每两次使用的时间间隔不少于8min。（4）术中应及时更换冲洗溶液，同时注意污物瓶是否满2000ml并及时处理，以免影响手术的正常进行甚至污物进入仪器。此外，吸引器及冲洗液瓶塞不紧，吸力不足，也会可影响吸引效果。

3讨论

一套质量好的仪器是进行腹腔镜手术的首要条件，而正确的使用方法亦直接影响手术的开展及仪器的寿命。为确保腹腔镜手术顺利进行，尽可能减少设备故障的发生，我们设立了腹腔镜专用手术间，以减少仪器的搬动及损坏，并指派腔镜专科护士使用和保养，腔镜专科护士应全面熟悉仪器性能与结构特点及正确的使用方法，严格执行操作规程，抓好手术前检查、术中故障排除、术后及时维护保养3个环节，减少仪器设备的损耗和降低仪器的维修率，延长贵重、价格昂贵微创仪器设备的使用寿命，充分保障腹腔镜手术的正常进行和发展。

［参考文献］

1钱火红.内镜微创技术护理学.北京：人民军医出版社，2003，7.

光学气体成像技术范文

论文摘要:结合广州市番禺区气象局影视制作系统的构建过程,从系统构建的设计方案、设备选型以及系统实现等几方面电视技术,探讨地市级气象影视制作系统的设计与实施方案,及应该注意的一些问题。

电视天气预报节目是气象科学与电视艺术的结合,是体现气象科学社会应用价值的重要渠道[1-9]。目前电视天气预报节目已成为气象公众服务的主要手段和窗口[10]。随着广播电视数字化时代的到来,影视节目制作也不断面临着新的技术变化和发展的问题[11]。本文结合番禺区气象局电视天气预报制作系统的实施过程,探讨系统设计、设备选型、系统实现等方面的问题,为气象影视相关工作提供参考。

1设计方案

1.1确定信号技术指标

由于电视天气预报节目由气象局自行制作,借助当地电视台频道在相应的时间段播出,系统建设首先应考虑节目的格式问题,即确定节目的信号技术指标。既要考虑选择最适合气象局自身的数字化解决方案,又要充分考虑到与播出节目的当地电视台的制播设备、播出信号技术指标等相兼容的问题。目前市面上满足ccir601规定的广播级标准的数字分量的信号技术指标较多,相应的信号技术指标也较复杂;此外不同的厂家,不同信号技术指标的设备价格也相差甚远[12]。在参考了节目播出单位所采用的信号技术指标和节目录制格式的同时,充分考虑设备的性能价格比,以及节目当地电视台未来的设备定位。番禺影视制作系统选择了以sdi接口为主干,以sonydvacam为信号记录技术指标的节目制作数字视频系统。音频方面考虑到数字音频的普及需要较长一段时间,选择了模拟音频的格式。

1.2设备选型

电视天气预报节目一般采用抠像技术使主持人与节目背景、天气信息图表合成,切换台是完成这一合成的核心设备。抠像的技术指标对图像质量至关重要,若指标不过关会造成抠像边缘黑边明显,主持人与背景透视不清,缺乏立体感[13]。经过充分的市场调研和对多家电视节目制作单位的实地考察,结合设备性价比,我们选择了sonydfs700切换台,这是一款适用于小型演播室,功能相对齐全,抠像效果颇佳的切换台。

在电视节目制作中,非线性编辑设备是节目制作中使用频率非常高且非常重要的设备之一。节目前期素材的制作、节目背景的播出,以及天气新闻等的采编都要使用到非线性编辑设备,它的可操作性、气象资料处理功能以及系统的稳定性都是必须得到保证的,同时要考虑后期制作编辑应简单、高效、准确、及时。目前市场上的非线性编辑产品较多,但能够处理非常专业的气象信息图文资料(城市预报报文的处理、卫星云图动画生成等)的并不多。我们考虑到北京中科大洋的非线性编辑设备是电视台的主流设备,选择了大洋dy7000为非线性编辑设备。它具有数字sdi以及分量两种符合广播级技术标准的视频接口,能够较好地满足日常节目制作任务的需要。

在音频设备方面,调音台是音频制作系统中的核心设备,但由于资金紧张,且考虑日后能够较为方便地更换,我们选择了性价比较高的yamaha专业级设备mg12/4,它拥有12路输入,同时支持编组输出,从而较为方便地实现演播室与制作室的通话功能。

根据前期的市场调研和咨询,经过反复修改论证,形成了视频制作系统以sonydfs700为核心,记录格式为dvcam,以sdi为接口主干,音频采用yamahamg12/4为核心的番禺区电视天气预报制作系统设计方案。

2系统实施

2.1演播室改造

1)蓝箱设计。目前国内电视天气预报节目的制作,大多数利用色键抠像技术来合成主持人与天气信息图表。在键控技术中,使用一幅蓝屏或蓝背景,便可完成抠像、合成图像的过程。但由于考虑到将来技术的发展,气象节目将利用到真三维的录制方式,我们制作了一个能够容纳两三个人活动的蓝箱来取代抠像所用的蓝屏或蓝背景,目前蓝箱的功能只是发挥其作为蓝背景的功能。蓝箱的颜色不一定局限于蓝色,也可以是红色、绿色,甚至是其它颜色。然而使用蓝色可以很好地补偿皮肤色,并更好地保存皮肤色。心理学研究表明,人对蓝色的反感程度要次于绿色,主持人在蓝色环境中工作会比在红色、绿色环境中工作更舒适[13]。

为了使抠像达到更佳的效果,蓝箱的颜色尽量做到单一色,我们采用美国进口的演播室专用蓝漆,而且施工过程要避免造成蓝箱反光过强,否则在抠像时主持人的边缘会出现明显的蓝边,影响抠像效果。

2)声学处理。按照声学要求,吸音和隔音是演播室设计的2个主要的技术指标。电视演播室的吸声标准一般要求混响时间在0.6s左右[14]。为了达到吸声要求,采用矿棉板装饰演播室的内室,包括墙壁与天花。在隔音方面,演播室的门采用了软包处理;演播室与制作室之间的观察窗用双层10mm厚的玻璃,有效地降低环境噪音。

3)灯光布置。合理的灯光布置是虚拟演播室实现真实图像合成的关键[15]。演播室内部灯光可分为前景灯系和背景灯系。前景灯系主要是指针对主持人进行的灯光配置,目的使主持人看上去能与虚拟背景完美融合。前景灯系包括主光、辅光以及顶光等;背景灯系包括幕顶灯、前地灯等,为了得到理想的合成效果,背景蓝幕的灯光强度应和前景物体上主灯光的强度相等[16]。此外,如果考虑到色温调整的需要,可适当增加一至两部暖光源。值得一提的是,除非因为造型需求而必须用热光源外,要尽量避免使用热光源,因为热光源的发热量高,时间一长,就容易使主持人脸部出汗产生大面积亮斑,既破坏主持人的形象,又影响节目的质量[17]。而冷光源不但发热量小,而且辐射面积大,光线均匀柔和,不容易产生阴影,调光时色温也能保持稳定。

2.2系统搭建

系统的构成既要能满足目前的节目制作需求,同时也要为将来的扩展提供足够的预留空间[18]。但由于资金问题,不可能添置太多冗余设备,所以既要考虑易于综合使用,又要便于分散使用。按照以上原则,选择以sdi接口为主干,以sonydvcam为信号记录技术指标的节目制作数字视频系统。配备设备如下:由于采用的是dv-cam的信号记录技术指标,所以选择了sony广播级的dvcam格式的摄像机sonyd50p摄像机1台,sonydsr2000ap录像机1台;非线性编辑机选择了大洋dy7000非线性编辑机1台,字幕机1台,sonydfs700切换台1台;在调音台的选择上,由于节目所需音频路数较少,选择了具有12路的专业级调音台yamahamg12/4调音台1台,有线无线麦克风各1套。系统搭建如图1。

系统搭建的布线过程,尽量做到电源线与视音频信号线分开布线,减少电源交流脉冲对视音频信号的干扰;同时视音频信号线线材的质量也至关重要,有些线材的衰减太大或链接头焊接不好,会严重影响到节目质量。番禺区气象影视制作系统建成后,经过测试,该系统的各项技术指标均达到了广播级标准。投入使用以来,系统运行稳定,信号质量良好,为广大市民提供了形象生动及时的天气预报服务,得到了广泛好评。在2006年全国“华风杯”气象影视节目观摩比赛中获得地市级有主持人节目综合二等奖以及主持人艺术二等奖2项殊荣。但由于资金及技术问题,系统的建设也存在有待完善的地方,希望同行批评指正。

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光学气体成像技术范文1篇4

冷冻的速度

炎热的夏天，待在有冷气的房间里是件非常惬意的事。但在现实生活中，我们对“冷”的了解并不多，对于如何利用“冷”也知之甚少。例如，早上起床准备吃早餐，我们面前有一杯刚煮好的热咖啡和一杯凉牛奶，为了让咖啡尽快凉下来，应该怎么办？是等上5分钟再将牛奶加到咖啡中呢？还是将牛奶加到咖啡中再等5分钟？或许你会说，这难道有区别吗，两种做法看起来并没有什么不同。但事实上，第一种方法就是能让咖啡更快地凉下来。这种现象是牛顿发现的，他说：“物体的温度与周围环境温差越大，冷却的速度就越快。”因此，先加入牛奶会降低咖啡与周围空气的温差，这反而会减慢咖啡冷却的速度。

寒冷是否有尽头

在我国北方地区，最低气温可低至-20℃以下。在地球的两极则更加寒冷，尤其是南极，有记录的最低气温为-89.8℃，因此南极又被称为世界寒极。在月球背着太阳的阴面，温度竟然低到-183℃；在太阳系里，离太阳最远的冥王星，它接受的太阳光实在是太少了。据估测，它的表面温度可低至-240℃以下。科学家们根据大量的实验推测，在宇宙的深处温度则更低，可低至-270℃左右。

对于寒冷是否有尽头，科学家们的回答是肯定的。可温度低到多少度才是尽头呢？这就是绝对零度，即-273.15℃。英国一位物理学家对此做出了科学的解释：物体的温度越低，物体内物质的大量分子做无规则热运动的速度就越小。当温度低到-273.15℃时，分子热运动速度将为0，由于不可能有比静止更慢的运动，所以绝对零度是理论上的数值，也是自然界中物体的最低温度，它就是低温的尽头。

智利天文学家发现了宇宙最冷之地：回力棒星云。这里的温度约-272℃，是已知的最接近绝对零度的地方。

低温现象光怪陆离

低温就如同一位神奇的魔术师，可使物质的许多性质发生很大的变化，出现一些令人意想不到的奇特现象，给人以魔幻般的感觉。温度越低，其魔力越大，魔法越神奇。

在超低温世界里，橡皮会失去弹性，能像铜锣那样敲起来哐哐作响；猪肉会发出灼灼的黄光；蜡烛则会放出奇异的、浅绿色的光。

当温度降到-190℃时，透明的空气会变成浅蓝色液体，这已属于超低温世界。此时，如果把一枚鸡蛋放进去，它便会发出浅蓝色的荧光，像一个荧光蛋。若把这个鸡蛋摔在地上，它还具有极强的弹性，就会像皮球一样立即弹起来。倘若把鲜艳的花朵放进液态空气里，便会失去原有的纤柔姿态，变得像玻璃一样亮光闪闪，非常脆，轻轻一敲还会发出叮叮当当的响声，重敲它则会破碎。从鱼缸里捞出一条美丽的活金鱼，将其头朝下放入浅蓝色的液体空气中，不一会儿金鱼就变得晶莹剔透，漂亮至极；捞出来则是硬邦邦的，仿佛是水晶玻璃制成的精美的工艺品。再将这玻璃金鱼放回鱼缸的水中，过了一段时间，金鱼竟然又复活了。如果把水银温度计液态空气里，水银柱立即会冻得像钢铁一样坚硬，可以像钉子一样钉进木板里面去。是不是很神奇，很不可思议呢？

在绝对零度附近，氧气会像白色的砂粒，氢气会像钢铁一样坚硬，各种气体都被冻成了固体。不过唯有氦气特殊，它还是流动的液体。当温度下降到-268.95℃时，氦气才变成很轻的透明液体；当温度下降到-270.98℃时，液态的氦开始出现了绝无仅有的奇妙现象――超流动性，它竟会变成一种能爬善攀的液体。这时的液态氦显得毫无粘滞阻力，可以经过很细的管子从容器中流出，而且不受重力的牵制，以每秒0.3米的速度从杯子内侧顺着杯壁迅速地向上爬，瞬息之间越过杯口，再沿着杯子的外壁爬下来。

铅铃在常温下摇起来就像一个闷葫芦，但在液态空气里浸过后，响声清脆美妙，犹如银铃一般悦耳动听。平常软而韧的铝丝在-100℃以下，简直就像一根钢丝弹簧一样坚硬且富有弹性。

神奇的低温技术

在超低温条件下，许多金属的性质发生了脱胎换骨的变化。韧性本来很好的钢，变得像陶瓷那样脆，敲一下它就会粉身碎骨。至于锡，用不着碰它，已经变成一堆粉末了，这种现象被称为金属的冷脆现象，其危害性很大，但也可造福人类。比如，当战场上布满了地雷时，虽然探雷器可以找到它，但是排雷却是很危险的。若将液态空气撒到这些地方，就会使这些地方的温度急剧下降，地雷中的弹簧就会变脆失去弹性，因而就不会爆炸了。

低温技术在食品工业、中草药加工、涂料制造业等方面大有用途。

光学气体成像技术范文篇5

Abstract：Thepaperanalyzesthecharacteristicsandthepreventionmeasuresofforestfire，onthebasisoftheinfraredlightwaveradiationcharacteristicsandimagingtechnology，accordingtothetemperatureofthefuelandterrainbackgroundininfraredimageandradiationdifferencetocatchthefireworks，soastopreventfirehazardfortransmissionlines.

关键词：红外探测；输电线路；林火灾

Keywords：infrareddetection；transmissionline；forestfire

中图分类号：TM726.3文献标识码：A文章编号：1006-4311（2013）33-0305-02

0引言

防林火灾是保证架空输电线路安全稳定运行的重要内容，特别是超、特高压架空输电线路，多数处于高山峻岭的丛林密集区，且担负着区域大负荷的传输任务，对整个电网的安全稳定运行起着决定性因素。

1林火灾的特点

对于林火灾，树木燃烧时具有一定的规律。当树木被加热到着火点后才能被燃烧，燃烧后其中心温度将会进一步提高，并逐渐将周围没有燃烧的部分加热到着火点，引起火的蔓延，直到没有新的树木被引燃为止。因此，我们可以将林火灾从正常状态到火灾阶段分为四个阶段，即正常初始状态（AB）、温度升高阶段（BC）、燃烧初起阶段（CD）、火灾阶段（DE），如图1所示。

林火灾各阶段的现象及状态如下：

①正常初始状态，即物体处于正常情形下的状态。

②温度升高阶段，即预热阶段。在外界火源的作用下，可燃物的温度缓慢上升，蒸发大量水蒸汽，伴随产生大量烟雾，部分可燃性气体挥发，可燃物呈现收缩和干燥，处于燃烧前的状态。

③燃烧初起阶段，即气体燃烧阶段。随着可燃物的温度急骤增加，可燃性气体被点燃，发出黄红色火焰。

④火灾阶段，即木炭燃烧阶段。

2林火灾的防范措施

感温、感烟探测器探测的火灾信号是对CD阶段以后的火灾信号进行探测，而BC阶段出现异常情况但尚未发生火灾的阶段只能靠红外探测技术。目前在用的架空输电线路防林火灾的措施有以下4种方式：

①地面巡护。把视频监测装置安装在杆塔最高点上，监测林区四周，通过人工监视监测装置传输画面来发现林火发生的位置及状况。

②望台望。利用地理信息系统技术和数学方法，根据一定原则合理设置望台并联网，通过台网之间观察人员的监视进行相互验证和互补。

③空中巡护。把多光谱扫描仪安装在飞机上，利用传感器接收林火信息。

④卫星监测。采用GIS对林区的各种数据进行分析，利用卫星遥感进行大面积林火监测，特别是对无人区、国界附近及邻国的林火监测。

其中卫星监测受卫星过境次数及其分辨率的限制，仅适于对全国宏观区域的林火发生面积和位置进行定期监测，跟踪显示重大林火的发展蔓延态势；空中巡护具有机动灵活的优点，但是由于需要耗费较大的人力、物力，成本高，所以适合于发生森林火灾时对林火的蔓延态势进行有针对性的连续实时跟踪监测；望台望和地面巡护是以人工为主，虽然其覆盖面积小，但是在日夜实时监测以及提供全面、准确、及时、详尽的火灾现场数据方面具有很大的优越性。

3红外探测技术原理

自然界中绝对零度以上的任何物体都要发射电磁辐射即红外光，其发射红外光波长与发射量关系如图2所示。

从下图可以看出，当物体温度较低时，光谱辐射发射量较小，主要以不可见的红外光进行辐射，其红外辐射主要集中在长波红外（8～12μm）；当温度升高时，光谱辐射发射量迅速变大，辐射的峰值波长会向短波方向移动，在中波红外（3～5μm）的辐射会增强。

由此可知，树木燃烧时，火焰中心温度升高发出较强的中波红外辐射，周围随着温度的逐渐下降则发出大量的长波红外，且遵从普朗克辐射定律：

S（λ）=■・■=■・■（1）

式（1）中S（λ）为辐射度；λ为辐射波长；T为黑体温度；h，c，k，c1，c2为常数。对式（1）的S（λ）求微商最大值，得到维恩位移定律：

T×λmax=2897.8Kμm（2）

黑体温度T和辐射峰值波长λmax成反比，即温度愈高，辐射峰值的波长愈小。由式（2）对式（1）求整个波谱区的积分，得到单位面积辐射通量S：

S=σT4（3）

式（3）中σ=5.6693×10-3，即斯蒂芬-波尔兹曼定律。黑体的全波长辐射通量S与辐射温度T的4次方成正比。也就是说即使地表的任一小块面积的温度升高，都会引起辐射的较大增加。根据不同火焰温度与辐射强度的关系，建立对应关系如表1所示。

4防林火灾应用

超、特高压架空输电线路通常处于高山峻岭的丛林密集区，林区燃烧时主要的辐射源是火焰和具有较高温度的碳化物等，其产生的火焰温度达500～1200℃，辐射的波长范围为0.8～80μm，峰值波长为2～6μm，辐射能量约为1.43W/m2；而未发生燃烧的林区及地被物发出的辐射称为背景辐射，其温度一般在-40～+60℃，辐射波长在1.5～30μm，辐射能量约为0.0173W/m2。因此，架空输电线路的防林火灾能根据其背景和燃烧区的温度差异与辐射差异，进行监控、识别、捕捉，起到事故前的灾害预警作用。

红外图像信息火灾识别技术，对具有动态变化特征的烟火图像能进行扑捉。通过分析扑捉到的图像中辐射强度、火焰温度来提前预知是否发生火情；通过扑捉到的像素点所构成的区域统计该疑似火焰区域的面积，提前预知火灾发生后可能影响到的面积。下图3为全天候森林火情自动识别系统构架，其所使用的在线监测装置就是基于这种原理。利用红外探测技术，通过计算机对输电线路的背景物的辐射能量进行监控、分析、识别、捕捉、预警，替代传统的人工视觉识别与告警。

该系统主要是由视频图像采集部分、红外测温报警系统、智能数字转台、网络图像视频编/解码服务器、基站智能管控系统、图像综合分析单元和中央综合控管平台等构成，通过采用现有的可见光摄像机，不仅白天能拍摄到清晰的图像，在应用红外热成像原理后，不受夜晚和恶劣天气影响，也能拍摄到森林比较清晰的图像，并结合可见光图像和红外热图像的观测方式，达到全天候24小时监测森林火情，发出声光报警。目前该系统已在部分城市的森林防火中开展应用。

5结束语

根据红外光波的辐射特性，在全天候森林火情自动识别系统的应用技术基础上，结合输电线路杆塔处于林区较高点的特点，可运用下面三种红外探测技术来预防林火灾对输电线路造成灾害：

①检测高于正常环境温度的火点，工作波段为1～3μm；②检测相对背景的高温点，工作波段为3～5μm或8～12μm；③检测火灾前期产生的烟雾，工作波段为可见光。

通过检测不同波长对应的烟雾、高温、火点，对出现异常情况但尚未发生火灾的BC阶段进行重点关注与现场排除，对燃烧初起阶段的CD阶段进行紧急扑救，对火灾阶段的DE阶段进行火势观察，提前做好输电线路负荷的转移和电网系统的调配，保证电网安全稳定运行。

参考文献：

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[2]肖化顺，段祝庚等.林区望台监测网点选址研究[J].中南林业科技大学学报，2012（7）.

[3]马宏斌.森林防火监测预警气象服务网技术研究与推广[J].安徽农学通报，2010（4）.

[4]加纳龙三.红外在环境分析方面的应用[J].日本赤外线学会志，1995（2）.

光学气体成像技术范文篇6

【关键词】肝血管;dsa;图像控制

【摘要】目的探讨控制肝血管数字减影血管造影图像质量的方法。方法采用西门子公司数字减影血管机对418例患者行肝血管dsa后对图像质量及其影响因素进行评价。结果418例图像分优、良、差三级，优良404例(占96.7%)、差14例(占3.3%)。结论影响肝血管dsa图像质量主要是成像参数(图像采集频率、造影剂推注速率、造影剂的量等)的选择;其次是各种原因引起的伪影(运动性和饱和性)、噪声及技术人员(导管位置、图像后处理)的内在因数等。

【关键词】肝血管;dsa;图像控制

[abstract]objectivetoexploredsaimagequalitycontrolmethod,accordingtothedsa(digitalsubtractionangiography)imagedataofthehepaticvascularangiographyinpatients.methodsthedsaimagingwasperformedin418caseswithsiemenscompanydigitalsubtractionangiographymachine.theimagequalityanditsimpactonimagequalityfactorswereevaluated.resultstheimagequalityof418casesweredividedinexcellent，goodandpoorlevels.404patients(96.7%)oftheimagequalityofconventionaldsaimageswereexcellentandgoodand14cases(3.3%)werepoor.conclusionhepaticarterydsaimagequalityaffectedprimarilythechoiceofimagingparametersincludedtheimageacquisitionfrequency,andtheflowrateandflowcapacityofcontrastagent.theotherimpactfactorsincludedartifactcausedbyavarietyofreasons,includingthemovementandsaturation,noiseandtheinternalfactorsoftechnicalpersonnel,includingthecatheterpositionandimagepost-processingtechniques.

[keywords]hepaticvascular;digitalsubtractionangiography;imagecontrol

数字减影血管造影(digitalsubtractionanyingrophydsa)既可确定肝内病变的类型、大小及分布，又可显示血管解剖结构和血供情况。www.133229.coM而dsa图像形成需经过复杂的成像环节才能获得。如操作不当或技术问题会丢失部分信息或产生伪影而降低影像质量。因此dsa图像的好坏对临床的诊断和治疗有着重要的影响，现对本院2005—2009年418例肝血管dsa图像质量进行分析，从而探讨肝血管dsa图像质量的控制。

1资料与方法

1.1一般资料

418例患者男355例，女63例，年龄32～81岁，所有病例常规经股动脉穿刺、插管，在监视器下进入不同型号端孔导管至肝总动脉或肝固有动脉进行造影。使用设备：西门子公司bicorplus机、markvplus型号高压注射器、爱克法drystar3000照相机，碘化醇320mg碘/ml，高压注射器的流速为4～7ml/s;总流量12～28ml，压力为1200～1500千帕、采集频率为6帧/s。

1.2图像分析

依据放射影像质量要求，图像应具备良好的对比度和清晰度、最大的空间分辨率、最小的影像失真度[1]和图像(1)是否满足影像诊断要求。(2)是否完全在诊断区内。(3)边缘有无过度曝光。(4)造影剂的用量流速是否恰当。(5)造影的动脉、静脉各期是否完整显示。将418例肝动脉造影图像分为优、良、差三个等级，探讨影响影像质量的原因。

2结果

肝动脉造影418人次，共有686例次曝光采集，得到两名高级医师和两名中级技师一致许可集体评定，对其图像质量分析：优等片628张占91.5%，正常及病变血管显示清晰无伪影，兴趣区血管诊断信息量大，动态分辨率高，满足临床诊断;优良片24张占3.5%，图像清晰，伪影少，也能较清晰显示血管分支;差34张占5%，见表1;正常及病变血管显示不清有重度伪影不能满足诊断要求，需要重复造影。表1差质量图像

3讨论

3.1dsa的伪影

在本组病例中主要有运动性伪影和饱和状伪影。运动性伪影是指病人在减影过程中自主或不自主的运动造成，根据dsa的工作原理只有在采集图像的全过程中被检区禁止不动减影后所得到的dsa图像才是最佳的，如果被检部位发生移动所得到的图像便出现移动性伪影。使影像质量降低达不到临床要求，腹部dsa屏气后摄影出现呼吸运动伪影的原因：(1)患者精神紧张屏气后仍存在不受控制的腹部微幅运动。(2)年老体弱者一般都难以耐受长时间屏气[2];(3)病情危重、意思不清或者语言交流困难的患者无法听从屏气指令。因此，术前应:(1)与患者充分交流沟通以缓解患者的紧张情绪和恐惧感;(2)吸氧，缩短造影时间，给予镇静剂或适当麻醉。(3)不要深吸气或深呼气后屏气，因为膈肌的运动幅度随呼吸的深度而增减。(4)对不听从指令的患者可采用提高采集率的方式加之弥补。饱和状伪影是指检查区域内密度差过大产生的，本组病例出现在膈肌区，所以在行dsa造影检查时要充分规范显示视野，重点保护兴趣区，控制和缩小组织密度差引起的减影图像伪影。

3.2导管位置与采集帧率的选择

决定肝动脉显影优劣的因素中导管顶部在兴趣区血管内的位置非常重要，本组病例中4例造影失败是因在采集曝光与高压注射造影剂开始后，导管端部弹出靶血管所致，其原因为:(1)导管端部在靶血管内深度不够[3];(2)被检者呼吸致其移动;(3)注射造影剂开始时导管内压力忽然增大。采集帧率的多少不仅影响图像质量而且影响患者所受辐射剂量的大小。根据dsa球管工作原理x线由球管脉冲发射，对同一物体采用不同的采集帧率时球管发射x线的千伏值和ma量相同所得的图像噪声及图像质量基本相同。但由于球管脉冲发射的频率不同，故单位时间内的辐射总剂量随频率增高而增大[4]。本组病例中14例质量差的病例通过对采集帧率的改变由6帧/s提高到20帧/s重新造影得到了优良的影像质量。在实际工作中合理使用帧率既可最大限度减少患者受辐射的剂量，延长球管使用寿命又可得到影像清晰，兴趣区血管诊断信息量大的图像。

3.3设备辅助部件的使用

在肝动脉造影操作技术人员不能熟练的应用设备的x密度补偿装置(遮光器)可导致饱和状伪影的产生，所以为了保护肝区影像密度的平衡技术人员在采集时应选择并调整好遮光器，以有效遮挡膈以上的肺组织使肝脏部位密度均匀，从而清楚显示肝脏边缘小病灶和正常血管。本组病例中10例质量差的病例就没有使用遮光器。

3.4造影剂的推注速率和量的控制

dsa信号随血管内碘浓度的上升而增加即血管内碘浓度越高血管与组织之间的对比度就越高[5]。由此可见在单位时间内经导管内注入造影剂的速率和剂量就决定造影图像的对比度和分辨率。当高压注射器压力注射不足，造影剂流速低于血流速度时就会被血液稀释兴趣区，诊断信息就减少，同样剂量掌握也很重要。注入量不够造影剂与血液分层流入不能清楚显示兴趣区，本院根据导管头端所在位置不同，选用造影剂速率、剂量如表2。表2造影剂速率、剂量部位压力(千帕)速率(ml/s)剂量

3.5后处理的应用

充分利用后处理的功能如窗口技术、滤波技术、边缘钙化、像素移位、放大测量等[6]对改善图像质量有很大帮助，(1)窗口技术在dsa中占有一定的比重，在图像的处理、保存与胶片打印中占有重要的地位。窗宽的大小直接影响图像的对比度和清晰度;窗位显示组织器官的灰度范围合理调节窗宽窗位能清晰显示病变。(2)针对有移动性伪影的图像可以通过重选蒙片，像素位移等处理功能加以清除。(3)注射照相排版的艺术性14×17英寸激光片，一般选每张6幅或12幅，按造影治疗顺序、按动脉期、实质期、静脉期、门脉期顺序照相;按诊断及复诊的需要做一些反窗放大、测量和不减影等技术的照相[7]。

【参考文献】

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5王锡明,武乐斌.多层螺旋ct冠状动脉血管造影的临床应用.中国医学影像技术,2005,(1):14-15.

光学气体成像技术范文

美国贝克曼研究所高级科学和技术博士后研究员史蒂芬说：“该技术能够超越现在的光学系统，最终获得最佳品质的图像和三维数据。这将是非常有用的实时成像技术。”

畸变如散光或扭曲困扰着高分辨力成像。其会使对象细点的地方看上去如斑点或条纹。分辨力越高，问题会变得更糟糕。这是在组织成像中特别棘手的问题，而精度对于正确诊断至关重要。

自适应光学可以校正成像的畸变，被广泛应用于天文学来校正当星光过滤器通过大气层的变形。医学科学家已经开始将这种自适应光学系统的硬件应用于显微镜，希望能改善细胞和组织成像。

但伊利诺伊大学生物工程内科医学的电子和计算机工程教授斯蒂芬指出，这同样富有挑战，将其应用于组织、细胞成像，而不是通过大气对星星成像，存在很多光学上的问题。基于硬件的自适应光学系统复杂而昂贵，调整繁琐，故不太适用于医疗扫描。

光学气体成像技术范文篇8

【关键词】光学光刻光源透镜对准套刻

随着科学技术，光学光刻的极限分辨率在逐渐提高，光学光刻技术得到了快速的发展，但在其发展过程中，仍面对着诸多的困难，其技术需要进一步提高，才能满足制造业的需求，同时也是其发展的必然趋势，其中深亚微米光学光刻技术将是其发展的方向，文中将对其进行分析。

1短波长准分子激光光源

光学光刻中最为重要的一部分便是光源。准分子激光器腔体内含有两种气体，即：惰性气体与卤素气体，二者是按照一定比例混合的，其混合气体便是受激聚物，这种气体在远紫外光谱区，将生成激射脉冲，同时不同元素构成的受激聚物也将决定准分子激光器所输出的波长。在光学光刻中应用准分子激光器有众多的优势，其中其输出的光波波长较短，强度较高，仅几个脉冲便可以促进曝光工作的完成，其光束截面上将均匀分布其光强，同时将形成较窄的谱线，较小的色差与较多的输出模式等。

深亚微米光学光刻技术中对准分子激光在诸多方面都有着较高的要求，要求其宽带、波长与脉冲能量等都要具有一定的稳定性，其操作人员要具有一定的安全性等，但在高重复频率下，要求其宽带较窄与其稳定性是相对困难的，也是最为核心的问题，因此，准分子激光的宽带要尽可能的进行压缩，在深亚微米光学光刻中，其宽带的宽值要小于1pm，实现其宽带变窄的主要手段就是在光学谐振腔内放入一个模块，其模块是关于宽带变窄与相位延迟的，构成此模块的主要部分是色散光学元件――光栅，光栅可以进行调节，进而实现对波长的控制。此时的模块要保持清洁与密封，才能保证激光器的使用寿命。

现阶段，准分子激光器技术得到了较快的发展，光学光源技术也逐渐得到了广泛的应用，呈商品化发展趋势。

2光学系统和透镜材料

现阶段，全放射光学系统的技术还存在缺陷，其光学透镜仅能使用小数值的孔径，其中最为理想的光学系统便是结合反射与折射，此项工作的进展相对较快，逐渐形成了较为科学的光学投影系统。将反射与折射相结合的光学设计，有效的降低了色差，还降低了激光器的宽带要求，同时还简化了谐振光学系统，并利于其效率的提高，但此时，对光学透镜系统与光学掩模衬基材料的要求将愈加严格。

在光学光刻设备的研究中深亚微米光学投影系统是最为重要的部分，但其设计与制造是十分复杂的，需要解决一系列的问题才能保证其系统满足光学光刻设备的需求。其系统要求具备精准的理论计算，光学透镜要求具有一定纯度、抛光光滑度等，同时，由于其光学透镜众多，对透镜的排列有一定的要求，要按照双高斯进行排列；对其成像系统也有一定的要求，要保证其图像无像差，其形状要为圆柱形。在集成电路的制作中，将需要不同尺寸的光刻，针对微米级的光刻，光学投影系统则不需要较高的数值孔径。

由于光学波长在逐渐缩小，因此对光学透镜材料的选择愈加严格，其中硼硅玻璃已经不能满足其要求，融熔石英因其具有较低的热膨胀系数，其透过率较高，同时其制造基础也在不断发展，所以它能够满足193nm光学光刻透镜材料的需求，但却不能满足157nm的需求，157nm光学光刻透镜材料的唯一选择便是氟化钙。

深亚微米光学光刻设备制造技术中采用氟化钙作为其透镜的材料，要对其中存在的问题进行解决，主要表现在以下几方面：

（1）高纯氟化钙的生长技术。氟化钙在其生长过程是十分缓慢并严格的，主要是由于光学光刻对其透镜的材料纯度要求较高，最为重要的是要没有缺陷，一旦存在缺陷将造成较高的光学吸收，将使其传输性能迅速退化。

（2）氟化钙研磨与抛光技术。通过研磨技术使其更加精细；通过抛光技术使其更加平整，现阶段最为重要的抛光技术为离子束刻蚀方法。

（3）氟化钙的折射问题。其折射受温度的影响，要对其进行有效的解决，才能保证成像质量。

3离轴照明技术

离轴照明技术能够有效的提高图形反差，是一项重要的光学显微技术，在微米与亚微米时代，焦深能够满足光学光刻的需求，但随着深亚微米时代的到来，对其要求也在逐渐提高，对离轴照明技术的应用，才能满足光学光刻的需求，提高其分辨率，促进焦深满足其需求。离轴照明技术就是将光波透过有孔径的聚焦镜，让其按照一定的角度斜入射到光学掩模中，从而使光波被滤去，并使其图像生成在硅片表面上的光刻胶中。

4对准套刻技术

对准套刻技术具有一定的精度要求，不同的光学光刻其要求有所不同，但在实际工作中，对准套刻存在一定的误差，主要是由光刻工艺过程中造成的，也可能是由对准套刻自身引起的。在制造过程中要注重以下三方面，即：对准探测器分辨率、执行对准操作机构自身定位精度与对准结束后掩模与硅片的相对位移等，从而减少误差。同时由于光学光刻机的成像面积较小，因此对其工作的平台有着较高的要求，如平台的速度、精度、稳定性、可靠性等，当工作平台的速度提升时，光学光刻的工作效率也会相应的提升，但如果速度过快，将会影响其精准度，所以，对其速度与精准度要进行综合的分析与考虑。

5总结

综上所述，光学光刻技术在不断发展与进步，要保证其光学曝光设备的性能，才能促进光学光刻技术的应用。现阶段，深亚微米光学光刻设备制造技术的研究还不成熟，要对多方面技术展开研究与分析，积极利用相关的技术，才能促进光学光刻设备的制造，相信，随着技术水平的进一步发展，光学光刻设备制造技术将有较快的发展。

参考文献

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[3]张世恩.高速发展的光学光刻技术[J].电子工业专用设备，2012，9（03）：71-72.

作者简介

钟闽和（1978-），男，福建省武平县人。2007年毕业于福州大学电子信息工程专业。2006年就职于福州高意通讯有限公司为工程师。研究方向为电气设备。

光学气体成像技术范文1篇9

1预防电气设备热故障的对策(1)金具质量。变电所母线及设备线夹金具，根据需要选用优质产品，载流量及动热稳定性能，应符合设计要求。特别是设备线夹，应积极采用先进的铜、铝扩散焊工艺的铜铝过渡产品，坚决杜绝伪劣产品入网运行。(2)防氧化。设备接头的接触表面要进行防氧化处理，应优先采用电力复合脂(即导电膏)以代替传统常规的凡士林。(3)接触面处理。接头接触面可采用锉刀把接头接触面严重不平的地方和毛刺锉掉，使接触面平整光洁，但应注意母线加工后的截面减少值：铜质不超过原截面的3%，铝质不超过5%。(4)紧固压力控制。部分检修人员在接头的连接上存有误区，认为连接螺栓拧的愈紧愈好，其实不然。因铝质母线弹性系数小，当螺母的压力达到某个临界压力值时，若材料的强度差，再继续增加不当的压力，将会造成接触面部分变形隆起，反而使接触面积减少，接触电阻增大。因此进行螺栓紧固时，螺栓不能拧得过紧，以弹簧垫圈压平即可，有条件时，应用力矩板手进行紧固,以防压力过大。(5)工艺程序。制定连接点安装的技术规范程序。根据造成连接点过热的不同类型，制定不同的工艺规程。安装时，严格按照规程进行。(6)检测措施。对于运行设备，运行值班人员要定期巡视连接头发热情况。有些连接点过热可通过观察来确定，比如运行中过热的连接点会失去金属光泽，导体上连接点附近涂的色漆颜色加深等。

2电气设备的发热来源及热故障连接点是指电气设备之间以及它们与母线或电缆之间的电气连接部位。连接点过热已经是电力系统的一个老问题，但随着设备负荷的增加，用户对供电可靠性要求的提高，在设备缺陷管理中成为一个越来越突出的问题，值得我们引起重视，认真研究其发生发展的原因，以便彻底解决。(1)电气设备发热源。电气设备在工作的时候，由于电流、电压的作用，将产生电阻损耗发热、介质损耗发热、铁损致热等3种热故障。(2)电气设备热故障。电气设备的热故障可分为外部故障和内部故障。接触不良，是电气设备的外部故障；长期暴露在大气中的各种电气裸接头因接触不良常常引起过热故障。(3)电气设备的内部故障。这是指封闭在固体绝缘、油绝缘以及设备壳体内部的电气回路故障和绝缘介质劣化引起的故障。根据各种电气设备的内部结构和运行状态，依据传热学理论，分析金属导电回路、绝缘油和气体等引起的传导、对流，从电气设备外部显现的温度分布热像图，可以判断出各种内部故障。

3红外线技术红外检测技术是一种在线监测(不停电)式高科技检测技术，它集光电成像技术、计算机技术、图像处理技术于一身，通过接收物体发出的红外线(红外辐射)将其热像显示在荧光屏上，从而准确判断物体表面的温度分布情况，具有准确、实时、快速等优点。红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测，使传统电气设备的预防性试验维修(预防试验是20世纪50年代引进前苏联的标准)提高到预知状态检修，这也是现代电力企业发展的方向。随着现代科学技术不断发展成熟与日益完善，利用红外状态监测和诊断技术具有远距离、不接触、不取样、不触体，又具有准确、快速、直观等特点，实时地在线监测和诊断电气设备大多数故障。它备受国内外电力行业的重视，并得到快速发展。红外检测技术的应用，对提高电气设备的可靠性与有效性，提高运行经济效益，降低维修成本都有很重要的意义,是目前在预知检修领域中一种很好的手段。利用红外热像技术检测在线电气设备的方法是红外温度记录法。红外温度记录法是工业上用来无损探测，检测设备性能和掌握其运行状态的一项新技术。与传统的测温方式(如热电偶、不同熔点的蜡片等旋绕在被测物表面或体内)相比，热像仪可在一定距离内实时、定量、在线检测发热点的温度，通过扫描，还可以绘出设备在运行中的温度梯度热像图，而且灵敏度高，不受电磁场干扰，便于现场使用。它可以在-20℃～2000℃的宽量程内以0.05℃的高分辨率检测电气设备的热故障，揭示出如导线接头或线夹发热，以及电气设备中的局部过热点等等。

摘要：红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测，使传统电气设备的预防性试验维修(预防试验是20世纪50年代引进前苏联的标准)提高到预知状态检修，这也是现代电力企业发展的方向。

关键词：电气设备热故障分析红外线技术

光学气体成像技术范文篇10

最全激光产品线助阵中国科学技术馆馆长会议

中国科学技术馆联合多家单位举办了中国科学技术馆馆长会议，来自全国各省市的科技场馆负责人一起参与其中分享交流。

在科技馆现场点亮的NEC三色激光工程投影机引起了众人的关注。超清晰的4K分辨率投射出绚丽鲜艳的影像，使得图像的微小细节一览无余。NEC4K三色激光工程投影机能够让投射画面更加清晰透彻，更具层次感，视觉体验更完美。并且大大减小了光源的亮度衰减速率，使光源的使用寿命增加至2万小时，有效的节省了用户后期的维护成本。

值得一提的是，在现场NEC还带来了即将推出的4K双色激光工程投影机。此款新品最高可实现35，000流明的画面亮度，且实现了点对点真4K，显示效果惊艳，并且采用了NEC专利技术--CCT内循环散热系统。

中国科技馆最具特色的展厅当属半球形设计球幕影厅，利用8台NECPH1202HL+激光工程投影机搭建的一个直径30米半球形银幕，将浩瀚的太空、静谧的海底，以及全高清3D影像带给观众，让观众们如临其境的沉浸在丰富多彩的影像世界里，在此次中国科技馆举办的交流会上，NECPH1202HL+这款明星产品也再次亮相。与此同时，NEC在现场还利用4台NECP502HL+工程投影机共同打造一个半球形的“海底世界”，完美还原了静谧浩瀚海底的华美景致。

高端互动投影体验打造与众不同的深圳燃气科学馆

深圳燃气科学馆是全国首家以燃气为主题的互动式的体验馆。它打破陈规，一改传统博物馆以展品陈列为主，只能看不能摸的方式，除了专业的展示展项外，还在馆内安装了27台NEC工程投影机，通过NECPA622X+、PA601W+、PA622U+以及PX800X+高端工程投影机，利用竖投、融合、弧幕等不同的投影展示技术营造“燃气课堂、安全的家、球幕影院”等10大互动式体验展项，给参观者带来更真实、震撼的展出效果。凭借高亮高对比度、散热、几何校正等强大功能，NEC工程投影机充分保障了出众的展览效果和高效稳定的运行。

光学气体成像技术范文篇11

3D全息投影不仅应用于立体电视、电影等娱乐场所，还可在投影光刻、军事侦察、水下探测等方面发挥作用。它既能呈现真正的3D影像，让人们360°观看影像的不同侧面，又能使幻象与表演者互动，呈现别样的演出效果。

继透明显示技术、柔性屏幕技术后，这种突破了传统的声、光、电局限、对比度和清晰度高、将装饰性和实用性融为一体的技术越来越受人青睐，而强烈的空间感和透视感是它最吸引人的地方。目前，3D全息投影技术主要存在以下三种：

1.空气投影。在美国麻省一位叫ChadDyne的29岁理工研究生发明了一种空气投影和交互技术，这是显示技术上的一个里程碑，它可以在气流形成的墙上投影出具有交互功能的图像。此技术源于海市蜃楼的原理，将图像投射在水蒸气上，由于分子震动不均衡，能形成层次和立体感很强的图像。

2.激光束投影。日本ScienceandTechnology公司发明了一种可用激光束投射实体的3D影像，这种技术利用氮气和氧气，当二者在空气中散开时的混合体变成灼热的浆状物质后，会形成一个短暂的3D图像。这种方法主要依靠不断在空气中进行小型爆破来实现。

3.360°全息显示屏。南加利福尼亚大学创新科技研究院的研究人员宣布他们成功研制一种360°全息显示屏，这种技术是将图像投影在一种高速旋转的镜子上从而实现三维图像，有一定的风险。

3D全息投影是当今一种最时尚的产品展示和市场推广手段，在很多大型购物中心、专卖店、展览馆等场所都能看到它俏丽的身影。可以说，该技术将成为3D显示最具魅力的“悍将”。

例如，上海世博会的多个国家馆中，就应用了多种最新的显示技术，其中就包括全息投影，亦幻亦真的效果带给人全新的视觉体验。此外，在2008年美国总统大选的新闻报道中，CNN电视台在传媒行业首次应用了全息投影技术，将身处采访现场记者的影像再现到CNN总部的演播室中，与主持人“面对面”进行交流，让人仿佛置身于科幻电影中的未来世界。

作为未来显示技术的发展趋势，3D全息投影技术也力图贴近人们的日常生活。最近，美国加州的一家新创公司正在研发3D全息投影芯片，标志着智能手机将具备三维投影功能。公司负责人称，他们将研制出一个体积只有药片大小的3D全息投影仪，分辨率高达5000PPI（即每英寸所拥有的像素数目），可精确控制每一个光束的亮度、颜色及角度。

依靠这种魔幻般的投影技术，有朝一日就能实现这样的场景：好友聚会时，如果一个好友未能到场，用户可使用一部智能手机，当场在“空气”中投射出此人的“真身”。

除智能手机外，该公司研发的3D全息投影芯片还将进入各种显示设备中，如电视机、智能手表，甚至是“全息桌面”。届时，3D全息投影时代将真正到来。

链接

3D全息声音技术

大家对3D全息影像技术已不陌生，不过，你知道3D全息声音技术吗？

不同于以往的立体声、环绕声概念，3D全息声音技术是通过音箱排列而成的阵列对声音还原，重现最自然、最真实的声场环境。例如，在3D电影里常常会出现物体从银幕飞到观众眼前的镜头，但与此同时，物体飞行时发出的声音却没能跟着一起“飞”过来。3D全息声音技术要做到的，就是当物体飞到你眼前时，声音也同时在最近处响起。

光学气体成像技术范文篇12

关键词：光谱匹配

引言：

随着科技的发展，工业产业的增加，随之而来的海洋污染也在日趋严重，厄尔尼诺现象的出现就是一个典型的例子。厄尔尼诺现象主要指太平洋东部和中部的热带海洋的海水温度异常地持续变暖，使整个世界气候模式发生变化，造成一些地区干旱而另一些地区又降雨量过多。当这种现象发生时，大范围的海水温度可比常年高出3～6摄氏度。太平洋广大水域的水温升高，改变了传统的赤道洋流和东南信风，导致全球性的气候反常。海水的温度改变，其光谱匹配系数改变，由此可以达到检测海洋的目的。

一、技术框图

二、技术原理

1.卫星遥感摄像头：

在地球同步卫星上架设高清光谱摄像头，拍摄海面，获取海水的光谱响应特性，计算出其匹配系数，与正常值进行比较，分析海水的温度报告给气象部门分析气候变化情况。

2.光谱响应特性：

光谱响应特性是指像管的响应能力与入射波长的对应关系，像管的光谱响应特性实际上是其光阴极的光谱响应特性，它决定了像管工作的光谱范围。像管的光谱响应特性通常用光谱响应率、量子效率、光谱特性曲线等来描述，像管的光谱响应之和成为积分响应率。

光谱响应率是像管对单色入射辐射的响应能力；响应率是像管对全色入射辐射的响应能力。他们分别以Rλ和R表示。由于在实际应用中，像管接受的往往不是单色辐射，而是某一光源的全色辐射，所以应率更具有实际意义。

根据响应率的定义――入射辐射功率所产生的输出光电流，则

R=I/P=∫0∞PλRλdλ/∫0∞Pλdλ

考虑到Pλ=P（λ）Pm，Rλ=R（λ）Rm。

式中，P为入射辐射功率；I为输出信号电流；Pλ为单色辐射功率；Rλ为光阴极光谱响应率；P（λ）为单色辐射功率相对值；R（λ）为光阴极相对光谱响应率；Pm为单色辐射功率最大值；Rm为光阴极光谱响应率最大值，所以

R=∫0∞P（λ）PmR（λ）Rmdλ/∫0∞P（λ）Pmdλ

=Rm∫0∞P（λ）R（λ）dλ/∫0∞P（λ）dλ

假设：α=∫0∞P（λ）R（λ）dλ/∫0∞P（λ）dλ

则R=αRm.

式中，α称为光谱匹配系数。它反映了在像管响应的波长范围内，光源与光阴极，荧光屏与光阴极及荧光屏与人眼光谱光视效率之间在光谱上的吻合程度。如果匹配良好，就能获得搞的整管响应度。下表给出了常用的辐射源和光阴极的光谱匹配系数值。

三、总结

海洋环境是人类赖以生存和发展的自然环境的重要组成部分，包括海洋水体、海底和海面上空的大气，以及同海洋密切相关，并受到海洋影响的沿岸和河口区域。通过这类技术，只能对气候进行监测，预防极端天气的危害，并不能从根本上解决海洋环境的问题，但是这警示我们要爱护环境，海洋环境与我们的生活息息相关，爱护海洋环境就是爱护我们赖以生存的地球。

参考文献：