摘要:整体式斯特林制冷机的主要失效原因有蓄冷器污染、运动摩擦副磨损、轴承失效、驱动控制电路失效以及气体工质密封泄漏。而气体工质密封泄漏问题是影响制冷机可靠性的最主要因素。影响制冷机密封性能的主要因素为密封表面加工质量、密封材料和密封结构。选取两款典型制冷机的密封结构作为研究对象，对制冷机的密封结构建立有限元模型。仿真结果表明，与轴对称结构相比,中心对称密封结构的应力分布更加均匀,有利于制冷机密封性能的改善。该结果也为后续制冷机生产工艺过程中提高可靠性以及新研发制冷机设计思路提供了参考借鉴。

摘要:针对大面阵、长线列等大规模红外焦平面的耦合界面低温冷变形及微振动位移量进行综合评估，以确保焦平面探测器耦合后芯片低温变形量、低温应力以及像元位移量能满足应用需求。通过共轭显微系统对某型号处于80 K工作温度下的红外焦平面进行取点采样，可获得多点的三维坐标系；随即对坐标系进行平面拟合，得到该焦平面的低温变形量及微振动位移量。此红外焦平面低温变形量的仿真计算值为18 μm，实测结果为19 μm；微振动位移量的推论值为0.7 μm，实测结果为0.9 μm。两项实测值均满足指标要求。此型号红外相机在轨成像清晰、层次丰富，表明该方法更加真实、有效地评估出耦合界面低温变形量及微振动位移量，可为后续型号项目提供可靠、有效的保障。

摘要:利用分布式多红外传感器协同探测同一目标后，通过对多传感器目标图像进行像素级融合来提升信噪比(Signal-to-Noise Ratio, SNR)，进而提高系统的探测能力。从单红外传感器探测距离出发，阐述了分布式多红外系统协同探测的作用距离评估模型。推导了包含积分时间的噪声等效温差(Noise Equivalent Temperature Difference, NETD)公式，并用NETD表达了小哈德逊探测距离方程。采用多传感器图像融合的方式提升图像信噪比，等效于延长积分时间，抑制噪声、提高NETD；结合协同探测的虚警概率及探测概率关系公式，为多红外传感器探测距离方程中的信噪比设置提供参考依据。分布式多红外系统探测距离评估模型综合考虑NETD和SNR两个维度因素。理论计算表明，多传感器协同探测可以有效提升系统的探测距离，为分布式红外系统的综合论证提供了重要的理论支撑。

摘要:为了适应中波红外探测器的发展对锑化铟(InSb)材料的需求，以InSb合成及区熔设备为研究对象，开展了InSb合成及区熔的热场研究。针对两步工艺研究了组合式热场结构，采用有限元仿真分析方法对热场进行数值模拟计算，得到了适宜工艺的温度分布及规律。经过工艺实验，晶锭出现3～10 cm的熔化区域，获得了载流子浓度和迁移率满足要求的N型InSb锭条。研究的组合式及三段熔区的热场结构有效提高了材料制备的效率，降低了制造成本。研究结果表明，合成及区熔设备温度场分布符合设计要求。仿真结果为此类设备的优化与改进提供了理论依据和有效手段，为红外探测器的发展提供了材料制备基础。

摘要:随着红外探测器技术的发展,对高质量碲镉汞外延材料质量的要求逐渐提高，这也对碲锌镉衬底质量提出了更高的要求。对液相外延碲镉汞薄膜表面上一种尺寸较大且周围伴有平台的点状缺陷进行了形貌及成分表征。该类型缺陷的形貌类似于中间凹陷的陨石坑(简称“陨石坑”状)，其组分与碲镉汞外延膜正常区域相比未出现明显偏离。研究发现，液相外延过程中在碲镉汞生长溶液与碲锌镉衬底接触前，衬底表面出现近似三角形、圆形的缺陷，且该缺陷下方存在孔洞类形貌，在该缺陷之上外延的碲镉汞薄膜表面会出现“陨石坑”状缺陷。该缺陷的来源定位为后续控制此类缺陷的产生提供了支撑。

摘要:高温燃气红外光谱特征是判断燃气成分和浓度的有效途径。针对高温燃气红外辐射特性复杂、建模难度高的问题，研究了一种基于间隔偏最小二乘(interval Partial Least Squares, iPLS)和核主成分分析(Kernel Principal Component Analysis, KPCA)的特征提取算法。首先通过iPLS进行预筛选，确定具有最优预测能力的特征光谱波段，避免单个子区间建模过程中有用吸收峰信息的遗失；其次，利用KPCA降低数据维度，保留贡献率高的关键特征，降低成分预测模型的复杂度。仿真结果表明，经过iPLS-KPCA方法特征提取后，预测模型的复杂度大幅下降，且预测能力显著提升。

摘要:开发了一种基于太赫兹波谱技术的艾司唑仑快速检测方法，以期解决高效液相色谱法(High Performance Liquid Chromatography, HPLC)在检测过程中的前处理繁琐、样品损耗、耗时长和成本高等问题。首先，采用密度泛函理论(Density Functional Theory, DFT)方法，预测了艾司唑仑在0.9~20.0 THz频段内的分子振动模式，建立了定性分析方法。其次，通过分析艾司唑仑含量与太赫兹特征峰的相关性，构建了高拟合度的定量分析模型。然后对22例不同厂家生产的艾司唑仑药品进行了太赫兹波谱解析，并结合支持向量回归(Support Vector Regression, SVR)算法，实现了与HPLC方法相比平均绝对误差(Mean Absolute Error, MAE)仅为1.12%的准确定量。该方法具有操作简便、分析速度快、成本低廉和无损检测等优点，为特殊药品的质量控制提供了一种新的分析策略，具有推广至其他麻精药物质量评价研究的潜力。