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基于高光谱成像提取苹果糖度与硬度最佳波长

发光学报 2017年第6期38卷 799-806页

作者：冯迪纪建伟张莉刘思伽田有文沈阳农业大学信息与电气工程学院辽宁沈阳110866 辽宁广播电视台辽宁沈阳110004 辽宁广播电视传输发射中心辽宁沈阳110004

利用高光谱成像技术提取可同时检测苹果糖度与硬度的最佳波长。首先双面采集苹果的高光谱图像,获取亮度相近感兴趣区域(ROIs)的反射波形,采用二阶导数结合标准正态变量(SD+SNV)的方法平滑波形,测试ROIs的糖度与硬度;之后采用连续投影算... 详细信息

利用高光谱成像技术提取可同时检测苹果糖度与硬度的最佳波长。首先双面采集苹果的高光谱图像,获取亮度相近感兴趣区域(ROIs)的反射波形,采用二阶导数结合标准正态变量(SD+SNV)的方法平滑波形,测试ROIs的糖度与硬度;之后采用连续投影算法(SPA)提取两项指标的特征波长,根据特征波长的分布提出二次连续投影算法,结合波形集特征与两次投影结果确定不同取样面的最佳波长;最后采用遗传算法开发神经网络(GA-BP)建立预测模型,双面取样波长(543 nm和674 nm)效果最优,糖度相关系数(R)为0.847 6,均方误差(MSE)为3.32;硬度R为0.793 8,MSE为9.6。结果表明,相同波长信息可以检测苹果糖度与硬度。

关键词：高光谱成像苹果最佳波长二次连续投影算法遗传算法开发神经网络

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褐飞虱趋光性的最佳波长研究

安徽科技学院学报 2020年第2期34卷 18-22页

作者：黄保宏罗定荣刘师佳罗华影吴莉君凌和平王占陈军民安徽科技学院安徽凤阳233100 宿松县稻棉病虫测报站安徽宿松246500 常州金禾新能源科技有限公司江苏金坛213200

目的:以2代褐飞虱为例,探究不同波长对不同虫态不同性别的褐飞虱趋光性的影响,并确定2代长翅型成虫(♀♂)、2代短翅型成虫(♀♂)的趋光性和2代5龄若虫(♀♂)趋光性的最佳波长。方法:利用紫外分光光度计设置波长340、345、350、355、360... 详细信息

目的:以2代褐飞虱为例,探究不同波长对不同虫态不同性别的褐飞虱趋光性的影响,并确定2代长翅型成虫(♀♂)、2代短翅型成虫(♀♂)的趋光性和2代5龄若虫(♀♂)趋光性的最佳波长。方法:利用紫外分光光度计设置波长340、345、350、355、360、365、370、375、380 nm等9个波长处理来模拟测定大田自然散射光,分别对长、短翅型雌雄成虫(♀♂)和雌雄若虫(♀♂)的影响。结果:2代5龄褐飞虱雌雄若虫(♀♂)、2代短翅型褐飞虱雌雄成虫(♀♂)以及2代长翅型褐飞虱雌雄成虫(♀♂)的趋光性最佳波长范围均为360~365 nm;2代5龄褐飞虱雄若虫、2代长翅型褐飞虱雄成虫、2代短翅型褐飞虱雄成虫均比其雌性表现出对最佳波长具有较强的趋光性;2代褐飞虱趋光性强弱依次为:2代长翅型雌雄成虫(♀♂)﹥2代短翅型雌雄成虫(♀♂)﹥2代5龄雌雄若虫(♀♂)。结论:不同虫态和性别间的2代褐飞虱趋光性略有差异,不同虫态的雄性褐飞虱均比雌性表现出对最佳波长较强的趋光性;其趋光性强弱依次均为:2代长翅型雌雄成虫(♀♂)﹥2代短翅型雌雄成虫(♀♂)﹥2代5龄雌雄若虫(♀♂),但其趋光性最佳波长范围集中在360~365 nm。

关键词：褐飞虱趋光性最佳波长

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雾灯穿透能力最佳波长的实验确定

应用光学 2008年第4期29卷 530-532,547页

作者：吕正徐涛中国计量科学研究院北京100013

黄光用作雾灯是由于相对其他色光灯其穿透能力较强的缘故,但黄光的波长范围约有15 nm。介绍了人工造雾方法,说明了干冰不适合于人工造雾的理由。讨论了实验中光波长范围的一些选择因素,详细介绍了实验装置,特别强调了实验装置中的6个要... 详细信息

黄光用作雾灯是由于相对其他色光灯其穿透能力较强的缘故,但黄光的波长范围约有15 nm。介绍了人工造雾方法,说明了干冰不适合于人工造雾的理由。讨论了实验中光波长范围的一些选择因素,详细介绍了实验装置,特别强调了实验装置中的6个要点:即光源的辐射功率要大;单色仪的出入射狭缝要合理且两者宽度应调成一致;会聚透镜的焦距要大;加湿器最后出口的孔必须是方的;真空泵和雾气收集罩的作用;微机控制单色仪波长鼓及测量信号的自动记录。得出LED在用作雾灯时的最佳波长为578 nm。

关键词：雾灯穿透能力最佳波长 LED

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DNS法测定木糖含量时最佳测定波长的选择

食品科学 2006年第4期27卷 196-198页

作者：王文岭黄雪松暨南大学理工学院食品科学与工程系广东广州510632

为了正确地选择DNS法测定木糖含量时的最佳测定波长,扫描了木糖与DNS试剂反应液的紫外-可见吸收光谱(400～700nm),并分析测定了其在480、500、520、540、550、560nm时的OD值。结果表明:木糖与DNS试剂反应液的最大吸收波长在480～490nm;... 详细信息

为了正确地选择DNS法测定木糖含量时的最佳测定波长,扫描了木糖与DNS试剂反应液的紫外-可见吸收光谱(400～700nm),并分析测定了其在480、500、520、540、550、560nm时的OD值。结果表明:木糖与DNS试剂反应液的最大吸收波长在480～490nm;在480nm波长下测定时,灵敏度最高,且于150～600μg/ml范围内呈现较好的线性关系,其回归系数r值=0.99997,回收率大于99.6%。在500、520、540、550、560nm测定时,灵敏度依次降低。因此,DNS法测定木糖时的最佳测定波长为480nm。

关键词： DNS法木糖最佳波长

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果蔬汁中V_C的测定

食品研究与开发 2011年第6期32卷 111-112页

作者：李卓仝建刚张均媚刘伟娟薛刚天津市乳品食品检测中心天津300381 天津市出入境检疫检验局天津300260

建立了一种利用荧光分光光度计检测果蔬汁中VC检测的新方法,用荧光光谱检测VC含量的最佳激发和发射波长分别为342 nm和430 nm。

关键词：果蔬汁 VC 最佳波长

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基于光散射法液体成分浓度检测单元的研究

基于光散射法液体成分浓度检测单元的研究

作者：王凤双哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

随着我国经济的快速发展，对液体成分检测方法多种多样，其中化学分析法为国标法，虽检测准确，但周期长，操作复杂。目前，一般采用近红外光谱分析法，但是此方法检测灵敏度低且相对误差大。为此寻找简便、准确、低成本的检测方法是人... 详细信息

随着我国经济的快速发展，对液体成分检测方法多种多样，其中化学分析法为国标法，虽检测准确，但周期长，操作复杂。目前，一般采用近红外光谱分析法，但是此方法检测灵敏度低且相对误差大。为此寻找简便、准确、低成本的检测方法是人们一直探讨的问题。首先，本文采用光散射法对液体液浓度含量进行检测，其检测技术的关键需要稳定的激光光源。此光源的稳定性直接决定了检测结果的准确性。通过对影响激光光源稳定性的因素分析，主要影响激光器的参数性能的是浪涌电流以及温度的变化。所以本文对激光器恒流源的驱动以及温度控制电路进行了研究。其次，需要高精度的光电检测电路。通过对光电检测技术理论的研究分析，光电接口电路性能的好坏将直接影响电路检测的信噪比，为此本文采用跨阻前置放大电路作为光电接检测口电路，并对信号放大以及滤波技术实现微弱光的检测。最后，本文是对酪蛋白溶液浓度检测，为了其检测准确，需要用黑色绒布对检测样机进行遮光处理，避免外界光源的噪声对检测结果产生不必要的影响。通过分光光度计TJ270-60对酪蛋白溶液与水分进行光谱对比分析，确定了酪蛋白溶液浓度检测所需要的波长为650nm。此外也对检测皿的大小以及形状进行了确定。实验结果表明：激光器的驱动电路负载调整率为1.27%，电流稳定度达到10-6量级，最终实现光功率的稳定度在0.14%之内。光电检测电路可对0.1μW以上微弱光检测，其电路检测电压误差最大为0.006。通过模型优化后的酪蛋白溶液最佳检测浓度为0～6%。

关键词：光散射法液体成分浓度检测单元最佳波长

应用于中性原子光钟的光晶格理论研究和金刚石激光器理论探究

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应用于中性原子光钟的光晶格理论研究和金刚石激光器理论探究

作者：蔡寅华东师范大学

学位级别：硕士

时间和频率测量领域的进步与原子物理学的发展紧密相连。过去的二十年中,激光冷却和囚禁原子以及飞秒光频率梳技术的发展使得光谱测量和频率测量达到了极高的准确度。通过利用不受外界干扰的冷原子,铯原子喷泉钟已经成为S1秒的定义,并... 详细信息

时间和频率测量领域的进步与原子物理学的发展紧密相连。过去的二十年中,激光冷却和囚禁原子以及飞秒光频率梳技术的发展使得光谱测量和频率测量达到了极高的准确度。通过利用不受外界干扰的冷原子,铯原子喷泉钟已经成为S1秒的定义,并且原子钟现在已经成为全球定位系统的重要组成部分。但是原子喷泉钟已经几乎达到了其自身精度的极限,很难再继续提高其精度。根据阿伦方差,目前最有希望达到最高不确定度的一类原子钟是中性原子光晶格钟。因为应用于光学原子钟的光晶格可以使得囚禁原子满足Lamb-Dicke条件,从而消除钟态跃迁光谱的一阶多普勒频移、反冲频移,因此显著提高光钟的不确定度,这对于提高时间频率标准具有重要意义。本文首先基于二能级原子与激光相互作用模型,利用光学布洛赫方程,阐述了光晶格囚禁原子的原理,并且计算了实验中激光功率与囚禁原子温度的关系。若要光晶格囚禁大量的原子需要提高光晶格的激光光强,或者对原子进行深度冷却。其次本文利用多能级原子与激光相互作用模型,采用含时微扰方法分析了光晶格光场对于囚禁原子产生的光频移效应,并精确计算出一种可消除一阶光频移的光晶格最佳波长。并将其最佳波长的计算模型应用于可用作于光钟的原子,计算出镁、钙、锶、镱原子的钟态跃迁的最佳波长,其结果对于光晶格钟实验中的光晶格的波长选择具有重要的指导作用。同时,对于光晶格产生的超极化率、碰撞频移,以及光晶格的几何构形等因素进行了分析,设计出一种可能提高光晶格钟不确定度的光晶格几何构型。最后,通过利用NV色心金刚石的光学特性,本文研究设计了基于NV色心金刚石的可调谐固体激光器。该激光器体积小、无需温控,且其激光波长范围可覆盖大量应用于光钟的光晶格的最佳波长,因此可以作为产生光晶格的激光器并对于未来中性原子光晶格钟小型化有重要意义。本文完成了金刚石固体激光器理论模型的建立以及激光器的设计,为今后金刚石固体激光器应用于光钟提供了理论依据。

关键词：光晶格光钟光频移最佳波长固体激光器 NV色心金刚石

基于优化多光谱成像的异物检测新方法(英文)

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郑州大学学报（理学版） 2007年第3期39卷 45-50页

作者：鲁德浩华中科技大学控制科学与工程系武汉430074

为有效检测棉花中与棉纤维形态、色泽极其相似的异物,提出一种基于优化多光谱成像的异物检测新方法.在分析不同异物具有不同反射特性的基础上,在405~940 nm的波段范围内建立优化多光谱成像系统.通过实验确定了用于检测多种异物的最佳检... 详细信息

为有效检测棉花中与棉纤维形态、色泽极其相似的异物,提出一种基于优化多光谱成像的异物检测新方法.在分析不同异物具有不同反射特性的基础上,在405~940 nm的波段范围内建立优化多光谱成像系统.通过实验确定了用于检测多种异物的最佳检测波长及最佳光照强度,在不同的光照条件下获取不同的光谱图像,然后采用小波变换图像融合算法获取完整的异物图像特征.实验结果表明,两种波长405 nm和850 nm构成的多光谱图像融合可检测多种棉花异物,异物检测结果与实际相符.此方法为解决棉花异物检测难题提供了一种新的途径.

关键词：异物多光谱成像最佳波长最佳光强图像融合

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酒精含量近红外光谱检测的最佳分析谱段

信息技术 2012年第3期36卷 30-32页

作者：王晓飞刘桂礼鲍艳妃刘文飞李刚林凌北京信息科技大学光电工程学院北京100192 天津大学天津市生物医学检测技术与仪器重点实验室天津300072

在近红外光谱酒精含量测量中,通常是通过分析酒精C-H键和O-H键的倍频或合频吸收峰来确定酒精度,基于样本归一化透射率光谱图提出酒精含量分析最佳谱段大约在1230nm～1450nm范围内,即O-H键一级倍频吸收峰与C-H键二级倍频吸收峰之间的波... 详细信息

在近红外光谱酒精含量测量中,通常是通过分析酒精C-H键和O-H键的倍频或合频吸收峰来确定酒精度,基于样本归一化透射率光谱图提出酒精含量分析最佳谱段大约在1230nm～1450nm范围内,即O-H键一级倍频吸收峰与C-H键二级倍频吸收峰之间的波段。采用BP神经网络对58个具有不同酒精度的样本进行了建模分析,得到预测标准偏差为0.0136、相关系数0.9985、平均绝对误差0.0109,获得了较好的测量结果。

关键词：酒精度最佳波长 BP神经网络近红外光谱