江西省科技支撑计划项目(20132BBG70103)
- 作品数：5 被引量：31H指数：4
- 相关作者：黄振刘国栋任重刘莹熊志华更多>>
- 相关机构：江西科技师范大学南昌大学更多>>
- 发文基金：江西省科技支撑计划项目江西省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学机械工程自动化与计算机技术更多>>
- 基于光声光谱联合主成分回归法的血糖浓度无损检测研究被引量：4
- 2016年
- 利用可调谐脉冲激光器激发联合聚焦超声探测器前向探测模式搭建了一套血糖光声无损检测实验装置。为了测试该装置的可靠性,实验中利用532nm泵浦Nd∶YAG调Q脉冲激光器激发不同浓度的葡萄糖水溶液产生实时光声信号;采用脉冲激光在近红外波段1 300~2 300nm内固定间隔波长10nm扫描方式激发不同浓度的葡萄糖水溶液,获取了不同波长下的葡萄糖光声峰峰值,利用差谱方法筛选出了多个葡萄糖的特性波长;然后采用主成分回归算法优选了三个特性波长,并建立了浓度梯度与对应三个优选波长光声峰峰值之间的数学校正模型。实验表明,葡萄糖水溶液的光声信号符合弱吸收介质的柱状光声源模型;利用建立的校正模型对校正集和预测集的葡萄糖浓度预测结果表明,葡萄糖浓度的校正和预测均方根误差均小于10mg·dl^(-1),相似系数为0.993 6。
- 任重刘国栋黄振熊志华
- 关键词：光声光谱无损检测葡萄糖浓度主成分回归
- 一种体相位全息透射式光栅的光谱仪分光系统被引量：7
- 2015年
- 针对平面和凹面反射式光栅型光谱仪分光光路（SLP），存在像差大、谱面平直度差和衍射效率不高等不足，设计了一套基于体相位全息透射式（VPHT）光栅的分光光路。在理论探讨的基础上通过数值仿真模拟了VPHT光栅的衍射效率情况；为了充分验证所设计光路的可行性，实验中通过光谱定标验证了光路的光谱分辨率优于2nm，通过最小二乘线性拟合算法得到定标波长与对应探测像元的校准关系式，对635nm波长采用多次测量取平均值，测试结果表明波长绝对误差为0．37nm，整个定标波长点的均方根误差（RMSE）为0.3nm；另外，使用了多项式拟合算法建立了200-800nm光谱范围内的波长偏移量与对应衍射波长的关系式，能较好地解决分光光路中波长校正的问题。
- 任重刘国栋黄振
- 关键词：光谱学光谱仪分光系统光栅波长校准
- 改进的小波双阈值双因子函数去噪被引量：11
- 2013年
- 针对传统的小波阈值函数在阈值处不连续、小波估计系数存在偏差等不足,导致去噪后的信号产生吉布斯振荡、失真和信噪比(SNR)无法提高等问题,提出了一种改进的小波阈值函数去噪方法。与传统的软、硬阈值和半软阈值等函数相比,该函数不仅在阈值处连续,便于运算处理,而且由于双阈值变量和双可变因子的引入,使得该函数既兼容了传统阈值函数的优点,还可以通过调节双阈值和双因子,来提高实际应用的灵活性。为了验证该阈值函数的优越性,通过仿真实验并对比几种小波去噪方法的信噪比和均方根误差,实验结果表明,经本阈值函数去噪后的信号在平滑度和失真度上有较大改善,相比软阈值函数,信噪比提高了22.2%,均方根误差减小了42.6%。
- 任重刘莹刘国栋黄振
- 关键词：阈值函数信噪比均方根误差去噪
- 一种高性价比小型生化分析仪用分光光度计的研制被引量：1
- 2014年
- 为了克服传统分光光度计中棱镜和凹面光栅等分光器件的光谱分光效率低、分辨率不高和光通量小等缺点,采用平面光栅作为色散器件,采用线阵电荷耦合器件（CCD）结合外设互换（PCI）总线高速数据采集卡作为光谱检测系统,并且利用虚拟仪器技术成功研制了一款高性价比小型生化分析仪用分光光度计,同时自制了一套交叉非对称式（CT）型单色仪作为该分光光度计的分光装置。通过实验证明,该小型分光光度计可以实现紫外和可见光波段吸光强度为1000（a.u.）的探测,光谱测量范围可达300~800 nm,波长分辨率可达1 nm,波长重复性优于0.5 nm,在波长为360 nm处的杂散光小于0.5%,波长准确度优于±0.5 nm。相比其他同类分光光度计,该分光光度计不仅具有后分光、光谱多通道并行分析等优点,同时能优化光路成像系统,提高光谱测量准确度和降低成本。
- 任重刘国栋黄振
- 关键词：光学器件光电子学分光光度计线阵CCD虚拟仪器
- 基于可调谐脉冲激发的血糖浓度光声无损检测研究被引量：9
- 2016年
- 利用光声技术对血糖浓度无损检测进行了初探，搭建了一套可调谐脉冲激光器激发、聚焦超声探测的光声无损血糖检测系统，采用前向探测模式、前置预放大、GPIB—USB总线传输和LabVIEW软件开发平台，实现了葡萄糖水溶液的光声信号实时采集。实验得到了质量浓度为0～300mg／dL的葡萄糖水溶液的实时光声信号，并在1300～2300nm近红外波段内对不同浓度的葡萄糖溶液进行波长间隔10nm的连续扫描激发，得到不同浓度在不同激发波长下的光声峰峰值。利用差分和一阶导数谱方式得到葡萄糖特征吸收波长，对优选的多个特征波长利用最小二乘拟合算法建立了浓度和光声峰峰值数学校正模型，并对多个特征波长下建立的校正模型进行浓度反演对比，以预测均方根误差最小为标准，筛选出两个浓度预测结果相对较好的特征波长。
- 任重刘国栋黄振
- 关键词：医用光学血糖浓度光声检测均方根误差
