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作者：王光宇哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

随着我国农业生产领域的高速发展,激光辐照植物生长的方式愈发成熟,尤其是人们常吃的蔬菜水果。我国传统的激光诱因植物生长领域以He-Ne气体激光辐照为主,辐照方式相对单一,促进植物效果不明显,导致种子的成熟度较低,幼苗生长不够稳定,... 详细信息

随着我国农业生产领域的高速发展,激光辐照植物生长的方式愈发成熟,尤其是人们常吃的蔬菜水果。我国传统的激光诱因植物生长领域以He-Ne气体激光辐照为主,辐照方式相对单一,促进植物效果不明显,导致种子的成熟度较低,幼苗生长不够稳定,造成不必要的经济损失。本文旨在对传统的半导体激光器进行光信号的调制技术研究,将调制后的系统应用于番茄生长过程中,一定程度提高番茄幼苗植株的各项指标,该研究对农业辐照领域和光信号调制技术有重大意义。本文对半导体激光器PLP B450进行调制,设计了一套完整的光信号调制方案。整个光信号调制系统主要是通过外加硬件模块对半导体激光器调制。整个硬件平台的构建主要是由STM32作为主控芯片、激光器驱动电路、恒流驱动电源、温度自动控制电路、功率自动控制电路以及OOK调制电路构成。通过对比两种激光调制技术,选用直接调制方式,具体选用OOK(开关键控)实现光信号调制系统的调制输出。根据资料和前期实验数据分析,建立模拟植物体信息传递模型,为后续的激光诱因番茄生长实验铺垫理论依据。通过对PLP B450半导体激光器进行光信号调制,调制半导体激光器带宽35MHz,发射光功率最大可达81.5m W,最长辐射距离为80m。经过辐照实验,辐照剂量为5.0m W·mm的实验组,相比于对照组发芽率同比增长6.7%,番茄幼苗生长第15天茎长同比增长7.7%;第27天叶绿素同比增长33.3%,类胡萝卜素同比增加百分之26.7%;第30天过氧化物酶活性同比提高27.7%,同工酶活性同比提高69.7%,超氧化物歧化酶活性同比增长13.6%。根据实验数据,满足模拟植物信息传递模型,该光信号调制系统能够有效的提高番茄种子的成活率,提高番茄的生长速率,加快光合作用的效率,增强内在酶的表达。该光信号调制技术有利于促进番茄生长,为激光诱因植物生长的现代化农业铺垫基础,推动我国新型农业和调制技术的发展。

关键词：光信号调制植物体信息传递模型 OOK调制激光辐照番茄生长

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自激振荡式铯光泵磁场传感器的信号回路研究

自激振荡式铯光泵磁场传感器的信号回路研究

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作者：黄跃飞中国地质大学

学位级别：硕士

自激振荡回路作为对铯光泵磁场传感器信号提取的重要组成部分,根据其工作性质,主要可以分为两个部分:一部分是吸收室内的铯原子对入射光的调制,主要产生拉莫尔频率的光学信号;另一部分是被调制后的透射光的弱信号检测,主要是对微弱的光... 详细信息

自激振荡回路作为对铯光泵磁场传感器信号提取的重要组成部分,根据其工作性质,主要可以分为两个部分:一部分是吸收室内的铯原子对入射光的调制,主要产生拉莫尔频率的光学信号;另一部分是被调制后的透射光的弱信号检测,主要是对微弱的光学信号进行放大和移相,其中移相器对于相位的调整直接影响了铯光泵磁力仪对外磁场的测量精度。基于目前国内外对于自激振荡回路研究中存在的对光信号的特征分析不足、移相器的工作频带不够和精度不高等问题,本文详细分析了自激振荡回路中吸收室内调制光学信号的特征,并对弱信号检测进行了设计。重点设计了一款高精度宽频带的自动调节移相器,实现对不同拉莫尔频率的信号进行精确移相90°的目的,主要研究如下:根据铯光泵磁场传感器对外磁场测量的工作原理,结合相关的原子物理学知识,对吸收内的铯原子进行建模,分析其在外磁场和射频磁场的共同作用下对入射光的调制作用,进而推导出透过吸收室的光信号传递函数,结合推导的透过吸收室的光信号函数表达式,对其相位关系进行研究与分析,得到其中的相位变化关系。其次,根据对自激振荡回路中透过吸收室的光信号的特征分析,明确其相位需求关系后,设计合理的弱信号检测电路对透射光进行放大和移相处理,主要包括四个部分的设计,分别是I-V转换模块的设计、多级放大电路模块的设计、移相器电路的设计以及系统电源模块的设计。由于透过吸收室内的光信号已经发生了超前90°的相移,因此需要在弱信号检测中对其进行严格的滞后90°的相移,进而满足自激振荡回路振荡在外磁场对应的拉莫尔频率的零相位需求,这里1°的相位误差将会影响1Hz共振频率的变化,进而影响对外磁场的精确测量,针对这个问题,本文提出了一种宽频带高精度的自动调节移相器的设计方案,满足对铯原子对应的地磁场的拉莫尔频率范围内的信号进行稳定滞后移相90°的目的,并从原理上分析了其精确移相的可行性。最后,通过实际制作弱信号检测电路,对各个部分进行了实验结果测量分析,验证了该设计方案的可行性,其中重点对自动调节移相器的各项参数进行了测量和分析,当对信号进行滞后移相90°时,移相误差小于0.1°,对共振频率的影响小于0.1Hz,根据铯原子的磁旋比,对于外磁场的测量精度影响小于0.03nT,工作频带满足自激振荡回路中移相器的设计需求,同时,对于以后铯光泵磁力仪的自主研制提供了设计方案和技术支持。

关键词：铯光泵磁场传感器自激振荡回路光信号调制弱信号检测自动调节移相器

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光纤在广播电视中的应用

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科技情报开发与经济 2006年第14期16卷 291-292页

作者：王新刚山西省广播电视局无线管理中心山西太原030012

光纤作为传输系统,在广播电视领域得到广泛的应用。重介绍了光纤系统的基本构成,光信号的调制和HFC—光纤同轴混合网。

关键词：光纤载波光信号调制 HFC网

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