简介:针对使用单一频率飞秒激光纵模间拍信号测距时测量分辨力和最大非模糊距离之间的矛盾,提出了一种同时使用不同频率的微波信号对距离进行测量并逐级合成测量结果的方法。分别选取频率为100MHz和1GHz的纵模间拍信号测量目标距离,之后调整飞秒激光器的重复频率,使1GHz的纵模间拍信号频率变化1MHz后再次测量,借助频率变化进一步得到更大的合成波长,最后将三次测量的结果逐级合成,在扩展最大非模糊距离的同时保证了测量结果的高精度。实验结果表明,这种方法能够将最大非模糊距离扩展到150m,对目标绝对距离的测量结果不确定度为25.8μm。该方法不需要改变光路结构,测量过程简便,能很好地实现大尺寸高精度的绝对距离测量。
简介:为了确定各红外热成像定量测量方法在深度定量测量方面的检测能力,对深度定量测量方法原理进行了分析,并进行了实验研究。通过在碳纤维层压板反面制作平底孔的方法制造已知深度分层缺陷,采用红外热成像方法对已知缺陷进行检测,从理论上分析温差峰值时间、对数温度偏离时间以及对数温度二阶微分峰值时间与缺陷深度的关系,通过分析确定温差峰值时间法、对数温度偏离时间法、对数温度二阶微分峰值时间法对深度进行定量测量方法的适用性,并利用上述方法对已知缺陷进行深度定量测量分析,确定不同方法对深度定量测量的检测适用性及检测能力。实验结果表明,温差峰值时间法测量深度达到2mm,对数温度偏离时间法测量深度达到4mm,对数温度二阶微分峰值时间法测量深度达到5mm,同时对数温度二阶微分峰值时间法受三维热扩散影响小,检测无需选择参考区域。因此,对数温差二阶微分法所能测量的缺陷深度最大,准确性更高。通过对不同方法进行应用分析,能够明确不同深度定量测量方法的适用范围与检测准确性,为主动式红外热成像方法的定量检测提供依据。
简介:磁共振成像理论自1973年由诺贝尔获奖者PaulC.Lauterbur教授奠定以来,历经近半个世纪,在硬件系统和成像方法上均得到飞速发展,成为无创获取生物体组织形态、功能、代谢等多层次信息的强大医学影像工具。近年来,脑科学研究以及心血管与肿瘤等重大疾病精准诊断的迫切需求,对磁共振成像的时空分辨率以及信噪比提出更高的要求。开发快速、高分辨的高场磁共振成像技术与仪器设备成为前沿科学研究和高质量临床诊断的关键。本篇综述将以成像信息技术为核心,从硬件系统部件和快速成像方法两条主线入手,分别介绍磁体、梯度、谱仪、射频等关键部件的发展和挑战,以及前沿快速成像方法的技术突破和高级应用,同时分析超高场磁共振系统在前沿科学研究中的重要价值和面临的技术瓶颈。高场磁共振系统是医疗设备中涉及学科交叉最多、技术体系最复杂、门槛最高的领域之一,是'中国制造2025'高端医疗装备制造的重要目标,因而实现快速高清晰磁共振成像的技术创新突破、形成高场磁共振整机制造能力,具有重大科学意义和产业价值。