新型AFS的光源控制和信号采集系统开发
发布时间：2021-03-17 22:43
我国是原子荧光技术应用大国,但目前的原子荧光光谱仪（AFS）基本都是非色散型AFS,存在光谱干扰问题,使得有些元素的检测结果存在偏差。因此,即使我国的AFS水平领先于世界,但在国际上也并没有得到广泛认可,同时传统色散检测技术存在自身局限性,因此一直没有进一步发展。采用高紫外透射率数字微镜（DMD）作为空间光调制器的色散AFS检测技术,将为克服光谱干扰问题带来新的曙光,可有效提升我国原子荧光产业竞争力,在国际上争得一席之位,进而拥有更广阔的市场。针对研制色散信号采集器与测控系统的迫切需要,本文开发一种适用于新型AFS的光源控制与信号采集系统,将其应用于测控系统的基础上又进行总体集成,具体如下:（1）光源控制部分的开发激发光源的激发强度直接决定了原子荧光强度。在本文中,以高强度空心阴极灯（HCL）作为激发光源,设计出双通道光源驱动电路,并开发了光源控制硬件,工作在特定的时序下以配合DMD工作。针对灯电流设置与灯型号识别两大主要功能需求,本文以STM32F103C8T6为光源驱动控制核心,设计了CAN总线通信与功能性下位机算法。（2）信号采集部分的开发AFS的背景干扰将直接影响检测结果准确性...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：106 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
共振荧光示意图
图 1.3 DMD 微镜阵列平铺方式年 7 月由北京博晖创新光电技学精密机械及物理研究所、中国检验检疫科学研究院共同承发及产业化项目（2016YFF 作为空间光调制器，开发具备光谱干扰、散射干扰问题，提量，并在食品和农产品领域建子荧光产业的竞争力，在国际大学课题组负责新型原子荧光303）。
图 1.3 DMD 微镜阵列平铺方式基于以上，在 2016 年 7 月由北京博晖创新光电技术股份有限公司牵头，由吉林大学、中科院长春光学精密机械及物理研究所、中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所、中国检验检疫科学研究院共同承担的“十三五”重大科技专项-新型原子荧光光谱器开发及产业化项目（2016YFF0103300）获批。该项目将采用高紫外透射率 DMD 作为空间光调制器，开发具备全谱和快速采集能力的新型原子荧光光谱仪，克服光谱干扰、散射干扰问题，提高仪器长期稳定性；实现有毒有害重金属的快速测量，并在食品和农产品领域建立应用示范。该项目的意义在于，可以大幅提升原子荧光产业的竞争力，在国际上争得一席之位，进而拥有更广阔的市场。由吉林大学课题组负责新型原子荧光光谱仪器测控系统及软件开发任务（2016YFF0103303）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]背景扣除和强度校正对激光诱导等离子体光谱参数的影响[J]. 王静鸽,李新忠,李贺贺,王辉,张利平,尹传磊,唐苗苗. 光谱学与光谱分析. 2018(01)
[2]双通道脉冲高压稳流电路设计[J]. 张涛,王洪辉,庹先国,李鄢,奚大顺. 中国测试. 2017(07)
[3]奇异值分解用于可调谐二极管激光吸收光谱技术去除系统噪声[J]. 王喆,汪曣,张锐,赵学玒,刘乔俊,李丛蓉. 光谱学与光谱分析. 2016(10)
[4]X射线管激发X荧光光谱连续本底扣除方法研究[J]. 郭成,赖万昌,胡媛,黄进初,翟娟,程锋,曾国强,张庆贤. 光谱学与光谱分析. 2016(04)
[5]氢化物发生原子荧光光谱分析中的微秒脉冲供电空心阴极灯激发光源[J]. 张硕. 光谱学与光谱分析. 2015(09)
[6]氢化物发生—原子荧光光谱法同时测定水样中汞和砷的方法研究[J]. 海燕,王晨,王伟平. 环境研究与监测. 2014(03)
[7]原子荧光光谱仪的便携化设计[J]. 梁敬,王庆,陈璐,董芳,杨名名,侯爱霞,张锦茂. 中国无机分析化学. 2014(03)
[8]原子发射光谱法、原子吸收光谱法、原子荧光光谱法的比较[J]. 赫健. 科技风. 2012(18)
[9]氘灯对原子吸收法测定高盐废水中镉含量的影响[J]. 周婷,王德龙,汪廷洪,李科. 四川环境. 2011(06)
[10]基于数字微镜技术的阿达玛变换近红外光谱仪[J]. 刘佳,陈奋飞,廖乘胜,许谦,曾立波,吴琼水. 光谱学与光谱分析. 2011(10)
博士论文
[1]DMD-HT近红外光谱仪关键技术研究[D]. 全向前.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2016
硕士论文
[1]LTE下行链路信道估计的研究与实现[D]. 董超.北京交通大学 2012
[2]化学蒸气发生—原子荧光联用技术在硒和汞分析中的应用[D]. 赵俊.成都理工大学 2011
[3]广域电磁仪接收机硬件设计与实现[D]. 裴婧.中南大学 2010
[4]环境水样中无机离子的原子荧光光谱测定方法研究[D]. 张延.安徽大学 2006
[5]VXI总线串行控制器研制[D]. 丁二华.哈尔滨工业大学 2006
[6]变电站微机保护与综合自动化仿真培训系统的研发[D]. 邓恒.湖南大学 2005
[7]两自由度步进电机的微机控制系统[D]. 方沛昱.浙江大学 2004
本文编号：3087844
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：106 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
共振荧光示意图
图 1.3 DMD 微镜阵列平铺方式年 7 月由北京博晖创新光电技学精密机械及物理研究所、中国检验检疫科学研究院共同承发及产业化项目（2016YFF 作为空间光调制器，开发具备光谱干扰、散射干扰问题，提量，并在食品和农产品领域建子荧光产业的竞争力，在国际大学课题组负责新型原子荧光303）。
图 1.3 DMD 微镜阵列平铺方式基于以上，在 2016 年 7 月由北京博晖创新光电技术股份有限公司牵头，由吉林大学、中科院长春光学精密机械及物理研究所、中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所、中国检验检疫科学研究院共同承担的“十三五”重大科技专项-新型原子荧光光谱器开发及产业化项目（2016YFF0103300）获批。该项目将采用高紫外透射率 DMD 作为空间光调制器，开发具备全谱和快速采集能力的新型原子荧光光谱仪，克服光谱干扰、散射干扰问题，提高仪器长期稳定性；实现有毒有害重金属的快速测量，并在食品和农产品领域建立应用示范。该项目的意义在于，可以大幅提升原子荧光产业的竞争力，在国际上争得一席之位，进而拥有更广阔的市场。由吉林大学课题组负责新型原子荧光光谱仪器测控系统及软件开发任务（2016YFF0103303）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]背景扣除和强度校正对激光诱导等离子体光谱参数的影响[J]. 王静鸽,李新忠,李贺贺,王辉,张利平,尹传磊,唐苗苗. 光谱学与光谱分析. 2018(01)
[2]双通道脉冲高压稳流电路设计[J]. 张涛,王洪辉,庹先国,李鄢,奚大顺. 中国测试. 2017(07)
[3]奇异值分解用于可调谐二极管激光吸收光谱技术去除系统噪声[J]. 王喆,汪曣,张锐,赵学玒,刘乔俊,李丛蓉. 光谱学与光谱分析. 2016(10)
[4]X射线管激发X荧光光谱连续本底扣除方法研究[J]. 郭成,赖万昌,胡媛,黄进初,翟娟,程锋,曾国强,张庆贤. 光谱学与光谱分析. 2016(04)
[5]氢化物发生原子荧光光谱分析中的微秒脉冲供电空心阴极灯激发光源[J]. 张硕. 光谱学与光谱分析. 2015(09)
[6]氢化物发生—原子荧光光谱法同时测定水样中汞和砷的方法研究[J]. 海燕,王晨,王伟平. 环境研究与监测. 2014(03)
[7]原子荧光光谱仪的便携化设计[J]. 梁敬,王庆,陈璐,董芳,杨名名,侯爱霞,张锦茂. 中国无机分析化学. 2014(03)
[8]原子发射光谱法、原子吸收光谱法、原子荧光光谱法的比较[J]. 赫健. 科技风. 2012(18)
[9]氘灯对原子吸收法测定高盐废水中镉含量的影响[J]. 周婷,王德龙,汪廷洪,李科. 四川环境. 2011(06)
[10]基于数字微镜技术的阿达玛变换近红外光谱仪[J]. 刘佳,陈奋飞,廖乘胜,许谦,曾立波,吴琼水. 光谱学与光谱分析. 2011(10)
博士论文
[1]DMD-HT近红外光谱仪关键技术研究[D]. 全向前.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2016
硕士论文
[1]LTE下行链路信道估计的研究与实现[D]. 董超.北京交通大学 2012
[2]化学蒸气发生—原子荧光联用技术在硒和汞分析中的应用[D]. 赵俊.成都理工大学 2011
[3]广域电磁仪接收机硬件设计与实现[D]. 裴婧.中南大学 2010
[4]环境水样中无机离子的原子荧光光谱测定方法研究[D]. 张延.安徽大学 2006
[5]VXI总线串行控制器研制[D]. 丁二华.哈尔滨工业大学 2006
[6]变电站微机保护与综合自动化仿真培训系统的研发[D]. 邓恒.湖南大学 2005
[7]两自由度步进电机的微机控制系统[D]. 方沛昱.浙江大学 2004
本文编号：3087844
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