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原子力显微镜超微量注射检测的影响分析

机械工程学报 2008年第8期44卷 118-122页

作者：夏继盛傅惠南邱熹程广东工业大学机电工程学院广州510006

微量注射与检测受到越来越广泛的关注和研究,例如细胞工程与基因工程中,采用显微注射其注射量对操作成功率影响巨大,注射量精确检测成为人们关注的课题。利用原子力显微镜具有纳米级高度分辨率的特点,设计悬臂装置对注射微滴重力产生的... 详细信息

微量注射与检测受到越来越广泛的关注和研究,例如细胞工程与基因工程中,采用显微注射其注射量对操作成功率影响巨大,注射量精确检测成为人们关注的课题。利用原子力显微镜具有纳米级高度分辨率的特点,设计悬臂装置对注射微滴重力产生的挠度进行检测,实现微滴量定量检测的目的。分析讨论影响微滴检测过程的扰动因素,其中采用悬挂机构有效抑制中高频扰动,观察注意到悬架式隔振系统水平方向的微小摆动对检测信号扰动不可忽视。研究中为抑制这种低频扰动对超微量注射检测的影响,设计液体阻尼器并采用增大水平阻尼与转动阻尼的方法使之得到有效地改善;进行皮升级注射量检测试验,结果表明所采用的基于原子力显微镜的超微量注射检测能够实现10～30pL微量注射检测。

关键词：微注射原子力显微镜悬臂扰动

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多通道自校准砷化镓吸收式光纤温度监测系统

中国激光 2015年第11期42卷 106-112,I0003,I0004页

作者：胡昆傅惠南罗星星梅迎春董玉明广东工业大学机电工程学院广东广州510006 中国科学院深圳先进技术研究院广东深圳518055 香港中文大学香港沙田999077

光纤温度传感器易受到光源驱动电流变化、光路弯曲、熔接损耗等强度变化因素影响,为解决光强度变化导致的测温偏差,系统采用定时更新原始入射光谱,实现光源波形自校准。光谱分析装置易受环境温度变化引起光谱漂移,为解决光谱漂移引起的... 详细信息

光纤温度传感器易受到光源驱动电流变化、光路弯曲、熔接损耗等强度变化因素影响,为解决光强度变化导致的测温偏差,系统采用定时更新原始入射光谱,实现光源波形自校准。光谱分析装置易受环境温度变化引起光谱漂移,为解决光谱漂移引起的测温偏差,系统采用波长锁定器定位特征波长,使用光谱漂移补偿的方法,实现光谱自校准。为实现多通道光纤测温,设计了光学复用系统。设计自校准验证实验验证系统自校准功能的有效性,实验结果表明,在系统使用环境发生变化时,自校准测温系统测量误差小于±1℃,因此设计的自校准测温系统能够抵抗光源光谱波形变化带来的误差,克服光谱分析装置受环境温度的干扰。

关键词：光纤光学温度测量自校准多通道砷化镓

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U型无铁心永磁直线电机样机设计与研究

机械设计与研究 2013年第5期29卷 4-6,10页

作者：胡兵傅惠南谢小辉广东工业大学机电工程学院广州510006 中国科学院深圳先进技术研究院精密工程中心深圳518055

设计了一种在大行程精密定位台中运用到的U型无铁心永磁直线电机。在分析该电机定子磁路和动子绕组的设计特点的基础上,采用Maxwell 2D Transient求解器模块,对电机磁路特性和电机在空载与负载两种工况下主要特性进行分析,得到了电机空... 详细信息

设计了一种在大行程精密定位台中运用到的U型无铁心永磁直线电机。在分析该电机定子磁路和动子绕组的设计特点的基础上,采用Maxwell 2D Transient求解器模块,对电机磁路特性和电机在空载与负载两种工况下主要特性进行分析,得到了电机空载反电动势、电机磁链、定位力特性和电磁推力。通过对电机进行理论和有限元分析,在此基础上设计制造了试验样机,避免了传统设计方法的盲目性、高成本、周期长的弱点。

关键词：永磁直线电机结构设计有限元法实验样机

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砷化镓吸收式光纤温度传感技术的解调方法

光电工程 2015年第10期42卷 61-66页

作者：胡昆董玉明傅惠南焦国华鲁远甫罗星星中国科学院深圳先进技术研究院光电工程技术中心广东深圳518055 广东工业大学机电工程学院广州510006 香港中文大学香港沙田999077

针对目前砷化镓吸收式光纤温度传感技术的数据解调方法叙述不详解且解调精度不高,本文以砷化镓光纤温度传感器的吸收光谱随温度变化的关系为基础,研究了一种基于光谱分析的砷化镓吸收式光纤温度传感技术的温度解调方法,提出一种新的数... 详细信息

针对目前砷化镓吸收式光纤温度传感技术的数据解调方法叙述不详解且解调精度不高,本文以砷化镓光纤温度传感器的吸收光谱随温度变化的关系为基础,研究了一种基于光谱分析的砷化镓吸收式光纤温度传感技术的温度解调方法,提出一种新的数据处理流程。本文采用标准温度测量系统验证了该解调方法和数据处理流程。结果表明,在25℃~70℃区间内,测量精度小于±0.1℃;在70℃~250℃区间,测量精度小于±0.7℃。

关键词：光纤传感温度砷化镓解调方法数据处理

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金刚石表面精密研磨机理的研究

工具技术 2004年第9期38卷 89-90页

作者：傅惠南王晓红姚强陈东升广东工业大学机电学院广州510090 广东工业大学

1 引言金刚石晶体中每个碳原子均以共价键方式与最邻近四个碳原子结合,形成四面体;该四面体在三维空间相互联结,形成等轴面心立方晶系(一种原子密度最高的晶系)[1].碳原子以这种高密度强共价键方式存在,使金刚石晶体具有很强的结合力、... 详细信息

1 引言金刚石晶体中每个碳原子均以共价键方式与最邻近四个碳原子结合,形成四面体;该四面体在三维空间相互联结,形成等轴面心立方晶系(一种原子密度最高的晶系)[1].碳原子以这种高密度强共价键方式存在,使金刚石晶体具有很强的结合力、稳定性,同时又具有很强的方向性.从而使金刚石表面具有独特的机械、物理和化学性能,其高的强度、硬度、刚性和高的塑性变形抗力又使金刚石表面高精度加工具有特殊性.金刚石是高脆性固体材料,其不同晶面和晶向存在很大的强度差异,这将导致加工产生解理破坏或解理台阶的形成,因此,金刚石表面加工对振动和冲击非常敏感,冲击和振动成为影响金刚石加工的一个重要因素,这既被金刚石加工所充分利用,也成为金刚石表面高精度研磨所需要面对的问题,研究结果表明,解理破损是金刚石刀具刃口磨损和破损的主要形式[2].

关键词：金刚石磨机结合力机理表面碳原子共价键精密研磨面心立方联结

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纳米机械加工与材料表面性质研究

电子显微学报 2003年第3期22卷 210-213页

作者：傅惠南李锻能王成勇王晓红广东工业大学机电工程学院广东广州510080

纳米科技的发展和应用涉及纳米器件的加工、制作以及加工表面特征、性质和功能等研究。获得能够控制在微小区域的纳米加工技术手段、能对不同材料进行纳米加工以及能对过程和加工表面进行检测分析等是十分重要的。本文结合扫描探针显微... 详细信息

纳米科技的发展和应用涉及纳米器件的加工、制作以及加工表面特征、性质和功能等研究。获得能够控制在微小区域的纳米加工技术手段、能对不同材料进行纳米加工以及能对过程和加工表面进行检测分析等是十分重要的。本文结合扫描探针显微镜和金刚石超精密加工技术 ,对金刚石纳米切削展开实验研究。实验表明 ,结合扫描探针显微技术直接使用金刚石刃具进行材料的纳米量级机械加工 ,能够适应对不同材料微去除加工的要求 ,可同时对加工表面、机械加工机理以及表面的加工力学性能等进行综合研究。

关键词：纳米技术纳米加工扫描探针显微镜纳米切削金刚石 SPM 表面状态