一、光驱速度的调整方法（论文文献综述）
邵思迪[1]（2021）在《机场探鸟系统中鸟类目标检测关键技术研究》文中研究说明近年来,随着航空业飞速发展,机场内鸟击事件频繁发生,严重威胁到人们的生命财产安全。传统的驱鸟手段存在效率低、成本高、时效性短等问题,现如今驱鸟技术又面临着机场飞鸟数量多、体积小、聚集情况复杂等众多挑战。本文主要进行机场探鸟系统中鸟类目标检测关键技术研究。针对机场飞鸟检测精度不高的问题,本文提出了一种时域变化滤波（Temporal Variation Filter,TVF）算法和基于高斯热图感知的鸟目标检测网络（Bird Detection Network based on Gaussian Heatmap Perception,BDGHP-Net）相结合的二级机场鸟类目标探测算法。首先,利用时域的变化特性,设计了一种时域变化滤波方法,对拍摄的机场飞鸟红外视频序列中的运动目标进行一级检测,得到运动区域（即单只飞鸟和空间有重叠的多只飞鸟）的矩形候选框;其次,对候选框按照面积分布进行筛选,如果候选框面积小于群鸟均值面积的一定阈值倍数,则认为目标框是是单一目标框,直接作为检测结果输出;否则认为目标框中包含多只飞鸟,送入BDGHP-Net网络进行二级检测;接着,本文设计了一种基于高斯热图感知的鸟类目标检测网络,利用红外视频中鸟类目标呈现的中心最亮以及离中心距离变大而慢慢变暗的外观特性,采用高斯模板对标注的真值矩形区域进行滤波以生成具有高斯分布的鸟目标伪真值样本,网络结构中采用VGG16网络作为基干网络提取鸟目标的深度特征,利用MaxPooling滤波处理对多通道的显着区域进行增强处理,引入1×1卷积操作降低网络参数个数,有效提高网络推理速度;采用均方误差损失函数对输入的候选框区域内的图像进行像素级的鸟目标预测;最后对BDGHP-Net网络预测得到的高斯热图采用分水岭分割算法进行后处理得到各个飞鸟连通区域。为验证本文提出的机场鸟类目标探测算法方法的有效性,分别在所拍摄的Bird＿a和Bird＿b红外数据集上进行了检测性能测试。本文在Bird＿a和Bird＿b数据集上的调和平均值分别达到了 8 8.7%和92.2%,与近几年的一些主流目标检测器进行了对比实验,在Bird＿a数据集上,本文算法相比 Faster R-CNN、Mask R-CNN、RFB、YOLOv3、HSD 和 YOLOv4算法的调和平均值分别高了 14.6%、1 0.5%、7.6%、9.7%、4.8%和2.9%;在Bird＿b数据集上,本文算法相比 Faster R-CNN、Mask R-CNN、RFB、YOLOv3、HSD 和 YOLOv4 算法的调和平均值分别高了 12.9%、9.4%、6.4%、8.0%、4.3%和2.1%,从而验证了本文方法的有效性。在运行速度方面,本文的帧率达到了 21.1,能够满足实时性的要求。实验结果表明,本文提出的二级鸟类目标检测算法对机场低空区域内出现的飞鸟能够进行有效检测。结合本课题提出的检测算法,设计了基于机器视觉的激光驱鸟机器人系统。系统主要由二自由度反射镜、高频激光发射器、网络摄像头、反射镜伺服控制器和视频序列处理模块构成,其中视频序列处理模块包括目标检测、目标跟踪以及伺服控制算法实现。本文开发的机场驱鸟系统能够实现自动化定位、追踪以及刺激驱赶飞鸟,能够有效解决机场内鸟类事故频发的问题。
卢锦胜[2]（2021）在《微纳尺度几种光致力驱动及其机理研究》文中提出光力作为最重要的非接触式操纵微纳物体的手段之一,被广泛应用于原子物理、化学、生物学等领域,而光泳力在操纵和运送空气环境中的吸光物体方面具有更大的优势。物体对光的散射和吸收很常见,绝大多数情况下,这两种力同时存在并作用于物体,但是通常是其中一种力占主导。比如在空气环境中,吸光物体由于光热效应产生比较大的温度梯度,导致的光泳力通常能比光力大几个数量级,此时光泳力占主导。而在液体环境中,由于散热较快,难以形成可观的温度梯度,此时光力占主导。因而,很少有研究发现或者讨论这两种光致力的共同效应。另一方面,目前绝大多数光操纵基本都是在液体环境中实现。当颗粒物体在非液体环境时,颗粒与接触物体表面存在巨大的范德华粘附力,对于微米级的颗粒或者结构,其粘附力能达到μN量级。而光力通常只能达到pN量级,因而光力在非液体环境无法克服范德华粘附阻力驱动物体。之前的研究基本都是利用液体的浸润来消除范德华粘附阻力,或者将物体悬浮在空气中,不与其他物体表面接触,来实现光力驱动与操纵。如何提高光致力驱动能力以克服表面粘附阻力从而在非液体环境实现驱动成为亟需解决的难题。此外,传统的光操纵系统依赖复杂的高数值孔径透镜组,体积庞大,造价昂贵,一定程度上限制了光致力操纵的广泛使用。如何将传统光镊微型化集成化,在片上实现光力操纵,是一个很有研究意义的课题。针对第一个问题,通过采用锥形光纤结构,巧妙地将光力和光泳力联合起来作用于微米金片,使得微米金片在锥形光纤上做往复运动。光力主要表现为推力将金片推向锥形光纤尖端,而光泳力则表现为拉力将金片拉回使其离开光纤尖端,由此反复推拉金片使其在光纤上来回振荡,速度可达28μm/s。针对第二个问题,利用脉冲光激发的表面声波驱动物体,使得光驱动物体的能力大幅提高并达到μN量级,从而能够在非液体环境包括空气和真空环境中在物体表面克服巨大的表面粘附力驱动物体运动,实现了驱动微米金片绕微纳光纤转动、摆动、以及螺旋运动等。金片能在一串脉冲光驱动下做步进运动,运动精度达到亚纳米级别,旋转角度的精度可达千分之一度。利用旋转金片作为微反射镜,实现了光束的精确偏转扫描。针对第三个问题,设计并验证两种片上集成光镊方案,可实现对微球全三维捕获和操纵。第一种方案为单光束光镊,在波导上制备超表面结构（即会聚光栅）,将光从波导中散射出来并强会聚在器件表面上方,具有非常高的数值孔径。设计的横向和纵向的势阱深度分别达到250和96kBT/mW,能够满足对微球的3D捕获。第二种方案为交叉双光束光镊,在聚合物波导端面3D打印自由曲面微器件,使得从波导出来的光能够反射并会聚在器件上方,虽然双光束本身并没有像单光束那样被很好地会聚,但是交叉光束对微球的捕获能力与高数值孔径的单光束相当,设计的三个维度势阱深度分别达到519,574和330kBT/mW。实验上使用交叉双光束光镊实现了单个悬浮微球的3D捕获。此外还采用了相向传播的双光束光镊实现多个微球的捕获并研究了微球之间的相互作用。
刘哲[3]（2020）在《光诱导微纳米流体液滴内的颗粒群运动特性研究》文中指出微流控是一种精确操控微尺度流体的技术,利用光操纵微液滴运动及诱导微液滴内粒子的输运是微流控系统驱动的一种新模式,具有非接触操控、波长和功率易调节、时空分辨率高等优势,在微尺度传质、传热、微混合及水体监测等领域有着广泛的应用前景。光操控技术,可以借助:（1）直接光学力（光辐射压和光镊）;（2）光调制的电驱动（光电湿润和光控电渗流）;（3）光诱导的毛细力（润湿性梯度和Marangoni效应）实现光能向液体动能的转换。其中,光诱导的毛细力作用与前两种相比,此种转换方式既不需要特殊的光学设备也没有复杂的微加工步骤。但是,润湿性梯度产生的毛细力很小,光照时微液滴接触角的变化比较微弱,很难克服界面张力作用,所以只有极个别的液体可以在微通道中运动,而且还存在空间限制、位移距离短、速度慢等不足。目前,国内外学者关于光操控微液滴运动及诱导微液滴内粒子的输运的研究大都基于实验观测,有关这几种不同形式力作用下的理论和模拟研究,只有单一作用力下的光驱力学模型,缺少统一的力学模型和解析求解方法。因而很难研究多种形式共同作用下的光诱导液滴运动行为。因此,需要建立相应的力学模型和解析求解方法可对不同形式作用力下的光诱导液滴运动行为进行研究。基于此,本文建立了相应的物理模型和解析求解方法,不仅可以对不同形式作用力下光诱导的微尺度流动进行描述和解析求解,同时有助于获得微纳米颗粒的动力学信息及解释相关物理规律,并且也为理论精确分析颗粒运动提供了很好的指导。本文首先介绍了微纳米尺度下低雷诺数流动的基本原理,从运动方程上分析微纳米级颗粒的基本物理特性及运动规律。其次,分别对直径约为4μm的ZnIn2S4颗粒以及直径约为300 nm的Fe3O4颗粒进行光诱导运动行为实验研究,通过高速摄像和粒子图像测速技术（PIV）记录并分析颗粒的运动行为,再次基于不同尺度颗粒的运动行为差异,分析影响颗粒运动的主要参数并进行一系列实验验证,定性分析并解释了光诱导微纳米颗粒运动特性。实验主要结论如下:（1）微纳米颗粒在不同光场下表现出不同的光诱导运动行为。其中入射光频率和颗粒数密度是影响光诱导颗粒运动的重要因素。入射光的波长越小或者频率越大,颗粒数密度越大,光诱导颗粒运动的程度越剧烈;反之,光诱导运动程度越平缓。（2）低数密度微米级ZnIn2S4颗粒群在光诱导下主要表现为二维水平扩散运动,高数密度下则发生聚集并形成三维的涡流运动。而低数密度纳米级Fe3O4颗粒群在光诱导下无显见运动,在高数密度下也表现为三维的涡流运动。（3）低数密度颗粒群的扩散运动可能与光照射下表面Zeta电位的变化有关,而高数密度颗粒群的涡流运动与颗粒吸热有关,吸热效应导致液滴表面温度变化,产生巨大的表面张力梯度,发生Marangoni效应,进一步诱导颗粒群形成涡流运动。（4）在上述两种颗粒运动特性实验研究的基础上,对光诱导涡流运动行为建立相应的物理模型,并基于理论解析求解和数值模拟的方法分别对上述实验现象进行定量分析。将理论求解和数值模拟结果与实验进行比较,理论和模拟获得的流场分布与实验测量结果保持一致,证实定量理论分析和力学模型的有效性。通过上述研究工作,为光诱导微纳米颗粒的高效运动及光流控系统中流动行为的精确调控等提供了理论支持,对微尺度传质传热和微混合器械的设计和优化具有重要意义。
连锐男[4]（2020）在《基于IDV架构的桌面虚拟化客户端的设计与实现》文中指出随着虚拟化技术和计算机硬件的发展,越来越多的企业、政府、学校等机构开始应用桌面虚拟化产品,以提升办公效率,降低运营成本。桌面虚拟化系统的核心思想是“集中管理、分布显示”,一方面为用户提供虚拟桌面环境,使用户可以随时随地访问自己的桌面环境进行办公或学习,提供了灵活、安全的桌面体验;另一方面所有用户的虚拟桌面交由系统后台进行集中管理,大大降低了企业的计算机运维成本。传统的桌面虚拟化技术架构是VDI（Virtual Desktop Infrastructure）架构,特点是“集中存储、集中运算”,其特点决定了用户必须通过网络才可以访问自己的桌面,并且VDI架构产品对网络带宽和服务器计算、存储性能有着很高的要求。为克服VDI架构下的服务器投入成本高、网络依赖高、集中风险、外围设备支持差等缺点,Intel公司率先提出了新型的IDV（Intelligent Desktop Virtualization）架构,这是一种新颖的技术观念,其采用的是“分布运算、集中存储”的方式来满足用户的需求,服务器负责管理和传输虚拟机镜像,终端负责运行虚拟桌面,这大大减轻了服务器的计算压力和降低了带宽要求,也从根本上提升了虚拟桌面的用户体验。本文基于对桌面虚拟化领域的研究调查,首先对桌面虚拟的发展和现状进行介绍,总结国内外桌面虚拟化技术的发展概况和对比传统的VDI桌面虚拟化架构和新型的IDV架构,其次确立系统研发所需使用到的相关概念和技术,最后重点剖析桌面镜像的存储和桌面之间的通信技术。在完成相应技术的研究和实践后,本文将面向教学实验场景,设计并开发基于KVM与IDV架构的桌面虚拟化系统,并重点研究桌面虚拟化Linux客户端的设计与实现。其中,本文通过Libvirt API实现对虚拟桌面及各类虚拟资源的配置和管理;基于NFS、Ceph和本地存储方案构建镜像资源存储池;基于Open v Switch构建VXLAN Tunnel实现虚拟桌面跨物理网络的通信方案。本文最后对客户端的运行效果和性能进行了测试和分析并采取了可行优化方案,改善用户的桌面体验。
徐晓宇[5]（2020）在《基于BD光盘纠错原理的嵌入式定量检测系统与仪器的研发》文中进行了进一步梳理蓝光光盘（BD）是目前存储容量最大的光盘存储介质,用于高质量影音和大容量数据的保存。在生化分析领域,基于蓝光技术的数字化分子检测方法将BD光盘作为低成本的生化反应基底,将BD光驱作为高灵敏度的生物信号读取装置,已实现了医疗诊断、食品安全等领域中多种样本的定量检测,在即时检测（point of care test,POCT）应用方面具有广阔前景。然而,目前该方法存在结果分析依赖于电脑、不适用于现场应用的问题,为实现更加便捷的现场快速检测,需开发基于蓝光技术的专用性POCT仪器。嵌入式系统是经过软硬件定制而实现用户特定功能的专用计算机系统,是设计、开发POCT医疗仪器的支持性技术,可满足POCT仪器便携、低成本、操作简单的要求。本文以BD光盘/光驱生化分析传感系统为基础,开展了基于BD光盘纠错原理的嵌入式定量检测系统与仪器的研究与开发工作。以BD光盘作为生化反应的基底,以BD光驱作为生物信号读取装置,利用嵌入式开发技术设计并构建了检测系统的软硬件体系,控制嵌入式检测系统实现生物光盘上样品的自动化定量检测。本文的主要研究内容如下:1.采用嵌入式Linux和ARM处理器开发方案,完成了嵌入式底层软硬件平台的开发移植工作。通过移植QPx Tool光盘质量诊断软件,结合喷墨打印的墨点阵列光盘验证了嵌入式平台下生物光盘纠错的可行性,且检测系统的横向分辨率小于100μm。2.开发了嵌入式检测系统的自动化数据处理和结果分析应用程序,并通过QT开发了检测系统的人机交互界面。将底层软件和应用软件固化到硬件存储器中,并通过3D打印实现硬件集成,实现了小型化、集成化和样品自动化检测分析的嵌入式检测仪器的开发。3.结合PDMS微通道在BD光盘上进行了生物素-链霉亲和素结合反应和银染信号放大反应,利用所开发的嵌入式检测仪器实现了链霉亲和素浓度的自动化定量检测,验证了系统的自动化检测流程和检测结果的准确性。
邓立强[6]（2019）在《高效自驱动颗粒制备及光致颗粒集群运动的研究》文中研究说明近年来,随着社会工业化的进程加快,人类在取得快速发展的同时也带来了不同程度的水环境问题。对于水体中难降解、持续性残留的痕量污染物,科研人员利用微纳技术的精准特性,发展了一系列具备催化活性的微纳米颗粒,开发了各种降解水体污染物的研究体系。这些被功能化的活性颗粒关键特点在于具备自主运动的行为。本论文在前人对这类活性颗粒运动特征研究的基础上,通过实验验证和数值模拟两种研究方法,掌握了可自驱运动的催化剂颗粒的制备技术,并初步研究了光催化剂颗粒集群在光照条件下的运动机理。本学位论文利用中空玻璃微珠为基质材料,通过界面保护法,将催化剂铂单质部分沉积在玻璃微珠表面,制备出了表面组分非对称分布的负载型催化剂颗粒,实现了催化剂颗粒可自驱运动的有利行为。通过控制表面活性剂DDAB的浓度,铂单质在玻璃微珠表面镀覆比例可以有效改变。DDAB的浓度越高,催化活性成分铂单质分布越少;反之越多。在镀覆反应时间和DDAB浓度的双重影响下,该方法制备出的催化剂颗粒相比于物理方法具有更高的催化活性。在低浓度下的双氧水溶液环境中,催化剂颗粒由气泡溃灭产生的自驱运动平均速度高达1169.8μm/s。另外,在研究漂浮型催化剂颗粒与光催化材料相结合的实验过程中,本文发现了均质光催化剂颗粒集群在不同光场照射下表现出的超快光致运动现象。光致运动实验表明,不同频率的光会诱导出不同的运动形态。频率越高,诱导的颗粒集群运动越剧烈,颗粒速度可达mm/s量级;频率越小,颗粒集群的运动越平缓,颗粒运动速度在μm/s量级,甚至于不运动。通过分析光致运动现象,本文推断均质光催化剂颗粒集群在光照条件下产生该现象的运动机理,并提出了一种斥力模型。本文利用数值模拟软件COMSOL Multiphysics 5.0对该模型进行数值计算,模型主要用到蠕动流模块和流体粒子追踪模块。该模型以颗粒间相互作用力的大小和作用方式为主要研究思路,对不同颗粒带电量、颗粒数密度下的计算条件进行模拟。通过颗粒间相互作用力和颗粒与流体间的相互作用力的四向耦合,模型计算结果与实验现象达到基本一致。模拟结果以颗粒运动轨迹和流场运动方向来表示。上述结论分别说明利用中空玻璃微珠为载体,制备漂浮型的可自驱运动催化剂颗粒在具体试验方法上是可行的。该方法制备的催化剂颗粒其自驱运动速度高达毫米/秒量级,远远超过物理方法制备的催化剂颗粒自驱动速度。该实验结果为后续制备更多种类的功能化催化剂颗粒提供了新的参考思路。另外,通过模拟结果和实验结果的对比分析,本文证明了所提出的催化剂颗粒光驱运动的力学模型的正确性。模型验证了利用外加光场,诱导催化剂颗粒集群的运动速度高达百微米/秒量级。总之,对催化剂颗粒运动行为的初步研究,为后续应用水体污染物的降解体系建立了理论基础。
曾成根[7]（2019）在《基于PBO纳米纤维复合材料的软体执行器和光驱动马达研究》文中研究表明软体执行器和微马达都是将各种形式能量转化为机械能的装置,可分别实现可控的形变和自推进运动,在诸多领域具有良好的应用前景。聚对苯撑苯并双恶唑（Poly（p-phenylene benzobisoxazole）,PBO）纤维是一种高性能聚合物纤维材料,具有优异的机械性能和热稳定性等性能。近年来,PBO纳米纤维及其薄膜、气凝胶等形态的复合材料已在阻燃材料和界面水蒸发等领域展现了应用的可能。构建基于PBO纳米纤维复合材料的软体执行器和光驱动马达将有望进一步扩展PBO纳米纤维的潜在应用领域,并发展新型的自推进马达（如气凝胶基光驱动马达）。本论文以PBO纳米纤维为构建基元,通过集成聚乙烯醇（PVA）、还原氧化石墨烯（rGO）等材料,制备了（PBONF/rGO）/PVA双层膜和PBONF/rGO复合气凝胶,并将其分别用于构建具有湿度和光双重响应的软体执行器和可在气液界面上进行平动和转动的光驱动马达。通过综合PVA的湿度响应性、PBO纳米纤维的机械性能和rGO的光热性能及导电性,利用真空辅助絮凝法制备了具有双层结构的（PBONF/rGO）/PVA光与湿度双响应软体执行器。该软体执行器的拉伸强度和模量分别为29.36 MPa和0.311GPa。吸收光谱测试表明该双层膜的吸光率为72.1%。该软体执行器因其双层膜结构展现了可逆、耐久、形变量大的湿度响应执行性,并可在激光照射下由于PBONF/rGO层光热效应导致的PVA层失水而发生形变,从而做出响应。该执行器还具有导电性能,湿度和光照引起的执行器形变可导致其电导率改变。此外该双层膜结构还可用于构建在固体表面快速运动的光驱动滚动马达。通过溶胶-凝胶法和超临界二氧化碳干燥制备了PBONF/rGO复合气凝胶,其吸光率为71.03%,并具有良好的热稳定性。基于该气凝胶材料构建的马达可在光照下在气液界面上进行快速运动,其运动机理是马拉高尼效应。光照下PBONF/rGO的光热效应导致局域温度升高,在马达周围形成表面张力梯度,进而推动马达进行快速平动或转动。通过在气凝胶内灌注二甲基硅油可提高材料的疏水性,进而对马达的运动起到减阻作用。研究表明吸附二甲基硅油后,马达的平动和转动速度确实明显增加。综上所述,本论文实现了PBO纳米纤维复合材料基软体执行器和光驱动马达的构筑,扩展了PBO纳米纤维的潜在应用领域,实现了气凝胶马达的构建。
周国成[8]（2019）在《数据存储光盘库的结构与运动控制研究》文中研究说明新一代光盘库由于其容量大、能耗低、安全性高等优势,正在渐渐替换传统的硬盘阵列,成为大数据时代近线数据存储中的首选。当前光盘的存储寿命可以超过50年,光盘存储的可靠性也远高于硬盘,但单盘容量相对较小、存取速度较低的缺点限制了光盘在大规模归档系统中的应用。论文以数据存储光盘库的机构及运动控制为研究对象,根据功能需要,采用直角坐标布局,设计和组建了基于NI运动控制卡的运动控制系统。实现了与现有大数据存储系统的无缝对接。对实际工程应用具有一定的指导意义。主要工作包括:首先,通过功能需求分析,完成盘库与装卸机械手的结构设计与布局方案,并在Solid Works中建立了数据存储光盘库三维模型,主要由电磁光盘夹持头、支撑板、同步齿形带、连接板、光盘盒等几部分构成。利用运动系统的通断电控制磁铁,从而对拉杆上下运动进行控制,当拉杆产生运动时,抓形凸轮也产生作用力,使钢珠产生进出运动,最终实现光盘的夹取、松开。然后,构造了盘片装卸系统的控制模型,以及基于NI运动控制卡数据存储光盘库的运动控制系统。通过对系统需求分析后,结合系统设计标准,选择相应的硬件进行驱动电路的设计,同时给出了相应的步进电机驱动器,完成驱动接口、运动控制卡的配置。其次,对轴的平滑运动控制采用加速度和加加速度规划算法,以防止步进电机因速度突变发生丢步和堵转,并避免在运动过程中受到冲击,以确保机械手在运行过程中保持平稳。最后,通过LabVIEW和NI运动控制软件Motion Assistant,开发光盘库运动控制软件,主要包括参数设置、状态显示、自动运行、单轴调整和系统回零等。通过样机实验,验证了样机的功能和性能。在实验中,系统工作稳定性较高,运行过程中,其产生的震动、噪音都不大,满足设计要求,且系统控制算法有效,具有较高的稳定性。
江敏[9]（2018）在《基于表面等离子体共振光镊的微纳颗粒操控技术研究》文中提出生命单元的基本功能取决于单个大分子,因而在现代生物及医学领域,研究人员越来越关注在分子级别开展研究及诊断、治疗疾病,单分子操控技术已成为微纳流控芯片技术领域中的热门方向。传统光镊技术具备非接触、远程操控及并行处理等优点,但受限于衍射极限及高输入功率导致的热效应,无法有效操控亚微米级别目标粒子。作为新型近场光镊中的重要分支,表面等离子体共振光镊技术可以将远场电磁场耦合到局域增强场,在几百乃至几十纳米级别的空间内产生梯度剧烈变化的局域电场,产生的梯度力可用于捕获微纳粒子。研究人员设计出各种表面等离子体共振光镊实现微纳粒子的动态操控,包括长距离传送,粒子筛选等,用于构建单分子操控基本功能单元。但这些操控方案存在一些问题:首先,调控激励光步骤繁琐,通常需要多波长调控或波长与偏振按特定时序同步调控,提高了操控成本、增加了操作复杂度,容易出现时序错乱从而引发粒子传送路径紊乱;其次,目前研究成果局限在一维粒子传送带方面。相对于二维任意传送,一维传送带的空间利用率有限,且难以进行结构拓展及构建大规模粒子操控系统。本文提出了采用非对称圆环结构替代前人研究中的对称圆盘结构,设计出不对称纳米环阵列,实现微粒的定向传递。在该设计中,不对称纳米环首尾相接,沿一定方向延展形成单向光学传送带。在线偏振光激励下,传送带上每个纳米环周边沿偏振方向处会产生局域增强场,也就是通常所说的“热点”。受梯度力作用,目标粒子被限制在热点周围,随激励光偏振方向转变沿不对称纳米环边沿绕行。目标粒子到达相邻两环间时,在非平衡局域场作用下进行定向转移。调整传送带中各环间距,通过理论分析验证了粒子分拣的可行性。所提出的纳米环阵列具备单波长激励,结构紧凑,调控简便等优点,在微纳流控系统中极具应用前景。基于不对称纳米环的光学传送带仅能实现一维单向传送,为了拓展传送维度,本文提出采用具有平移对称性的椭圆阵列构建二维传送超表面。在线偏振光激励下,椭圆结构在边沿上会形成一对热点。转动激励光偏振方向,热点位置也随之发生转移,同时强度也会发生改变,其中长轴方向上热点强度最强,短轴方向上热点强度最弱。相互垂直的纳米金椭圆结构既可以组成一维传送带,也可以组成大规模二维传送阵列,实现粒子在平面内的自由传送。该结构提高了微纳流控芯片的空间利用率、系统集成性和动态配置能力,可应用于粒子储存、富集、反应等流程。上述两项工作总体思路是通过线偏振光激励微纳结构超表面,在照射区域内形成多势阱分布,通过对偏振的时序调控,实现粒子传送操控。基于此,我们首次提出了利用表面等离子体共振光镊操控颗粒构建光驱微流泵。转子微粒运动方向及初始位置与泵盘上镂空结构排列顺序密切相关,因而可以通过改变镂空结构排序调整单个微流泵转向与相位。此外,引入多相位泵可有效的抑制单对微流泵条件下的液流脉动效应,仿真结果显示效果显着。我们所提出的光驱微流泵具备操作简单、小型化等优势,为构建大规模微纳流控器件系统提供了新的思路。本文所提出几种操控方案更为简单,传送维度得到拓展,液流控制也更为精准,有助于实现多功能,高集成度的微纳流控芯片,高通量并行操控目标颗粒。
孟凡臣[10]（2018）在《基于光热效应的光驱运动器件研究》文中指出本文研究了通过光热效应驱动器件在气/液界面和液体内部的运动。通过光热效应利用光源控制器件在液体表面的运动对液体的表面张力有着强烈的依赖性。在本文中,通过制备金纳米颗粒纸基复合膜制作的运动器件。在气/液界面上通过将光能转换为热能,并加热局部液体产生高温的蒸汽射流驱动器件自身的横向运动。该器件摆脱了器件运动在液体表面运动时对于表面张力的要求。我们研究了器件的不同运动行为和影响器件运动的多个因素。并进一步采用半封闭结构优化器件设计,减少了蒸汽的逸散,提高了器件的运动速度。另外,在液体内部垂直方向上的可光驱控运动机理探究较少,限制了器件的应用。为了实现器件在垂直方向上的光驱浮潜运动,我们通过模板溶解法制备了具有疏水表面和高效光热效应双重功能的器件。利用光照加热器件的疏水表面所附着的微小气泡。通过气泡的膨胀增加器件的浮力,使器件上浮。关闭光照后,气泡在周围水的冷却下收缩,浮力减小,器件下沉。通过光照实现了器件的浮潜运动控制,而且器件的运动高度可以通过调整光照改变。器件的在液体中的悬浮状态可以保持很好的稳定性。而且可以将器件浮潜运动的动能转化为电能,控制外部LED灯的点亮。通过光热效应的光驱运动器件可以为物质运输,水源净化和能量转化等应用提供新的解决思路。
二、光驱速度的调整方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、光驱速度的调整方法（论文提纲范文）
（1）机场探鸟系统中鸟类目标检测关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机场驱鸟研究现状 |
| 1.2.2 目标检测技术研究现状 |
| 1.2.3 目标跟踪技术研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 2 相关技术介绍 |
| 2.1 机场驱鸟技术介绍 |
| 2.1.1 基于驱逐策略的智能驱鸟方法介绍 |
| 2.1.2 基于飞鸟检测的机场驱鸟方法介绍 |
| 2.1.3 基于驱逐设备的机场驱鸟系统介绍 |
| 2.2 目标检测算法介绍 |
| 2.2.1 单阶段目标检测算法 |
| 2.2.2 两阶段目标检测算法 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 机场鸟类目标检测算法研究 |
| 3.1 研究方案 |
| 3.2 基于时域变化滤波的运动目标一级检测 |
| 3.3 鸟目标检测网络的高斯热图真值制作 |
| 3.4 高斯热图感知的鸟目标检测网络(BDGHP-Net)设计 |
| 3.4.1 网络结构设计 |
| 3.4.2 损失函数设计 |
| 3.4.3 网络训练 |
| 3.5 基于BDGHP-Net的鸟群目标二级检测 |
| 3.5.1 基于BDGHP-Net的目标检测 |
| 3.5.2 网络检测结果分水岭后处理 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 机场鸟类目标检测实验结果及分析 |
| 4.1 实验数据集和实验环境 |
| 4.1.1 实验数据集介绍 |
| 4.1.2 目标框标注和数据增强 |
| 4.1.3 实验环境 |
| 4.2 目标检测算法评估指标 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 主观结果对比及分析 |
| 4.3.2 客观结果对比及分析 |
| 4.3.3 消融实验对比及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于机器视觉的激光驱鸟机器人系统开发 |
| 5.1 系统框架 |
| 5.2 硬件设计 |
| 5.3 稳瞄算法设计 |
| 5.3.1 目标检测 |
| 5.3.2 目标跟踪 |
| 5.3.3 伺服控制系统实现细节 |
| 5.4 系统测试 |
| 5.4.1 飞鸟检测性能测试 |
| 5.4.2 飞鸟跟踪性能测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（2）微纳尺度几种光致力驱动及其机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 本课题研究目的与意义 |
| 1.2 光致力发展历史 |
| 1.3 光与物质直接作用力 |
| 1.3.1 光镊 |
| 1.3.2 光推力与光拉力 |
| 1.3.3 光侧向力 |
| 1.3.4 光旋转扭矩 |
| 1.4 光与物质间接作用力 |
| 1.4.1 光泳力 |
| 1.4.2 光热电泳力 |
| 1.4.3 光敏聚合物弹性力 |
| 1.4.4 光致喷射推进力 |
| 1.5 光致力应用发展 |
| 1.6 本论文研究内容 |
| 2 微纳尺度光致力研究方法 |
| 2.1 电磁学仿真计算以及光力计算方法 |
| 2.1.1 微纳结构电磁学仿真计算 |
| 2.1.2 光力计算方法 |
| 2.2 热学仿真计算以及光泳力计算方法 |
| 2.3 结构力学仿真计算以及机械弹性波计算方法 |
| 2.4 微纳光纤以及微米金片制备 |
| 2.5 光镊中光力实验测量方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 微纳光纤上光泳拉力以及光推力协同效应 |
| 3.1 空气环境锥形光纤上光致微米金片往复运动 |
| 3.1.1 锥形光纤制备与特性以及微米金片合成 |
| 3.1.2 锥形光纤上微米金片光驱动实验 |
| 3.2 微米金片推拉效应机理 |
| 3.2.1 微米金片光推力以及光拉力 |
| 3.2.2 微米金片光泳拉力 |
| 3.2.3 微米金片光推力与光泳拉力协同作用 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 微纳光纤上光致兰姆波驱动马达 |
| 4.1 微纳光纤上微米金片光热膨胀与收缩运动 |
| 4.1.1 电子显微镜实时观察微米金片光热膨胀运动 |
| 4.1.2 微纳尺度金热膨胀系数测定 |
| 4.2 微纳光纤上光致微米金片步进旋转运动 |
| 4.2.1 空气环境以及真空环境金片周期旋转 |
| 4.2.2 金片以亚纳米精度步进运动 |
| 4.2.3 旋转微镜实现光束偏转扫描 |
| 4.2.4 微米金片与微纳光纤间粘附力 |
| 4.3 微米金片旋转运动机理 |
| 4.3.1 微米金片等离子增强光热效应 |
| 4.3.2 脉冲激光激发金片表面声波 |
| 4.3.3 表面声波联合范德华粘附力实现金片步进旋转运动 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 片上微型光镊 |
| 5.1 基于高数值孔径会聚光栅单光束片上光镊 |
| 5.1.1 高数值孔径会聚光栅片上光镊芯片设计 |
| 5.1.2 高数值孔径会聚光栅片上光镊芯片加工 |
| 5.1.3 高数值孔径会聚光栅片上光镊芯片测试 |
| 5.1.4 基于会聚光栅片上光镊光力与光阱势能计算 |
| 5.2 基于自由曲面光学双光束片上光镊 |
| 5.2.1 集成会聚反射镜交叉双光束片上光镊 |
| 5.2.2 片上光镊实验表征 |
| 5.2.3 单个微球捕获 |
| 5.2.4 双微球捕获以及微球间相互作用研究 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 攻读博士期间所取得的科研成果 |
（3）光诱导微纳米流体液滴内的颗粒群运动特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 光操纵微液滴运动的研究现状 |
| 1.2.2 光诱导微颗粒运动的研究现状 |
| 1.3 本文研究目的及意义 |
| 1.4 本文的设计思路及技术路线 |
| 2 流动和实验测量的基础理论 |
| 2.1 低雷诺数流动的基础理论 |
| 2.1.1 斯托克斯(Stokes)方程 |
| 2.1.2 Stokes流动问题求解 |
| 2.2 与表面张力有关的流动:Marangoni对流 |
| 2.3 图像和数据处理 |
| 2.3.1 软件简介 |
| 2.3.2 图像处理方法 |
| 3 光诱导微纳米颗粒运动的实验研究 |
| 3.1 实验准备 |
| 3.1.1 主要试剂 |
| 3.1.2 主要仪器设备 |
| 3.1.3 颗粒材料制备和表征 |
| 3.1.4 实验系统 |
| 3.2 微米级ZnIn_2S_4颗粒群运动特性研究 |
| 3.2.1 实验简介 |
| 3.2.2 光源对ZnIn_2S_4颗粒群的运动行为影响 |
| 3.2.3 浓度对ZnIn_2S_4颗粒群的运动行为影响 |
| 3.2.4 Zeta电位对ZnIn_2S_4 颗粒群的运动行为影响 |
| 3.2.5 温度对ZnIn_2S_4颗粒群的运动行为影响 |
| 3.3 纳米级Fe_3O_4颗粒群运动特性研究 |
| 3.3.1 实验方法和流程 |
| 3.3.2 颗粒浓度及光源对Fe_3O_4运动的影响 |
| 3.3.3 涡流运动 |
| 3.3.4 温度场测量 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 光诱导纳米级颗粒运动的理论和数值模拟研究 |
| 4.1 光诱导纳米级颗粒运动的理论解析建模 |
| 4.1.1 问题描述与基本方程 |
| 4.1.2 速度场求解 |
| 4.1.3 模型验证与分析 |
| 4.2 光诱导纳米级颗粒运动的数值建模 |
| 4.2.1 几何模型设置 |
| 4.2.2 物理场及边界条件的设置 |
| 4.2.3 网格划分 |
| 4.3 模拟结果与解析结果对比分析 |
| 4.4 本章小节 |
| 5 光诱导纳米级颗粒运动的理论模型再讨论 |
| 5.1 集中光力作用 |
| 5.1.1 问题描述与基本方程 |
| 5.1.2 速度场求解 |
| 5.2 表面张力和表面压力共同作用 |
| 5.2.1 问题描述与基本方程 |
| 5.2.2 速度场求解 |
| 5.2.3 理论结果与分析 |
| 5.3 本章小节 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 在读期间取得的研究成果 |
| 其它获奖成果 |
（4）基于IDV架构的桌面虚拟化客户端的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 .前言 |
| 1.2 .研究背景与意义 |
| 1.3 .桌面虚拟化 |
| 1.3.1 .桌面虚拟化的发展史 |
| 1.3.2 .桌面虚拟化的国内外发展现状 |
| 1.4 .本文主要研究内容 |
| 1.5 .本文的组织结构 |
| 1.6 .本章小结 |
| 第二章 桌面虚拟化及客户端依赖技术介绍 |
| 2.1 .桌面虚拟化介绍 |
| 2.1.1 .桌面虚拟化原理 |
| 2.1.2 .桌面虚拟化分类 |
| 2.2 .桌面虚拟化主流架构介绍 |
| 2.2.1 .VDI虚拟桌面基础架构 |
| 2.2.2 .IDV智能桌面虚拟化架构 |
| 2.3 .桌面虚拟化的核心技术 |
| 2.3.1 .服务器虚拟化技术 |
| 2.3.2 .远程桌面协议 |
| 2.4 .客户端依赖技术研究 |
| 2.4.1 .QEMU-KVM虚拟化环境 |
| 2.4.2 .Libvirt虚拟化管理工具 |
| 2.4.3 .Rsync数据镜像备份工具 |
| 2.4.4 .Inotify文件系统监控工具 |
| 2.4.5 .NFS网络文件系统 |
| 2.4.6 .Ceph分布式文件系统 |
| 2.4.7 .Open v Switch虚拟交换机 |
| 2.4.8 .Expect自动化交互工具 |
| 2.5 .本章小结 |
| 第三章 桌面虚拟化客户端框架设计 |
| 3.1 .系统需求分析 |
| 3.1.1 .需求背景分析 |
| 3.1.2 .系统角色划分 |
| 3.1.3 .功能性需求分析 |
| 3.1.4 .非功能性需求分析 |
| 3.2 .系统整体架构设计 |
| 3.3 .客户端设计目标 |
| 3.4 .客户端框架结构设计 |
| 3.5 .客户端逻辑架构设计 |
| 3.6 .客户端功能结构与模块设计 |
| 3.7 .遇到的问题及解决办法 |
| 3.8 .本章小结 |
| 第四章 桌面虚拟化客户端具体实现 |
| 4.1 .客户端项目组织结构 |
| 4.2 .客户端整体类图 |
| 4.3 .客户端窗口功能结构 |
| 4.4 .桌面管理模块实现 |
| 4.4.1 .桌面初始化与销毁 |
| 4.4.2 .桌面运行状态管理 |
| 4.4.3 .桌面个性化配置 |
| 4.5 .镜像管理模块实现 |
| 4.5.1 .存储池管理 |
| 4.5.2 .本地镜像管理 |
| 4.5.3 .云端镜像制作与更新 |
| 4.6 .桌面监控模块实现 |
| 4.6.1 .桌面运行状态监控 |
| 4.6.2 .桌面占用资源监控 |
| 4.7 .个人功能模块实现 |
| 4.7.1 .用户登录 |
| 4.7.2 .用户注销 |
| 4.7.3 .用户设置 |
| 4.7.4 .教师考勤 |
| 4.8 .本章小结 |
| 第五章 系统部署与测试 |
| 5.1 .系统部署的硬件配置与软件环境 |
| 5.2 .系统构建与部署 |
| 5.2.1 .客户端程序IDV-Client |
| 5.2.2 .服务端程序IDV-Server |
| 5.2.3 .后台管理项目IDV-Web |
| 5.3 .系统性能测试 |
| 5.3.1 .CPU测试 |
| 5.3.2 .内存测试 |
| 5.3.3 .网络测试 |
| 5.3.4 .磁盘测试 |
| 5.3.5 .测试结果分析 |
| 5.4 .系统功能测试 |
| 5.4.1 .学生/教师相关功能测试 |
| 5.4.2 .管理员相关功能测试 |
| 5.5 .系统部分界面展示 |
| 5.5.1 .客户端登录界面 |
| 5.5.2 .客户端学生/教师界面 |
| 5.5.3 .客户端管理员界面 |
| 5.5.4 .管理员后台管理界面 |
| 5.6 .本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士/硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（5）基于BD光盘纠错原理的嵌入式定量检测系统与仪器的研发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 光盘光驱检测技术的研究现状 |
| 1.2.2 嵌入式系统发展现状及趋势 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 嵌入式定量检测系统的总体方案设计 |
| 2.1 基于BD纠错的分子检测原理概述 |
| 2.1.1 光盘/光驱的物理格式和工作原理 |
| 2.1.2 蓝光光盘数据纠错与检测原理 |
| 2.2 嵌入式系统概述 |
| 2.2.1 嵌入式处理器与ARM |
| 2.2.2 嵌入式操作系统与嵌入式Linux |
| 2.3 需求分析与系统方案设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 嵌入式定量检测系统及仪器的实现 |
| 3.1 嵌入式开发平台搭建 |
| 3.1.1 硬件平台搭建 |
| 3.1.2 软件开发平台搭建 |
| 3.2 嵌入式系统软件的开发移植 |
| 3.2.1 Bootloader移植 |
| 3.2.2 Linux内核移植 |
| 3.2.3 根文件系统的构建 |
| 3.2.4 驱动程序开发移植 |
| 3.3 检测系统的应用软件开发 |
| 3.3.1 QT环境搭建 |
| 3.3.2 QPx Tool修改移植 |
| 3.3.3 数据处理程序开发 |
| 3.3.4 应用程序界面设计 |
| 3.4 嵌入式检测仪器的集成 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于嵌入式定量检测系统的实验检测 |
| 4.1 实验仪器与试剂 |
| 4.2 嵌入式定量检测系统可行性分析实验 |
| 4.2.1 墨点阵列光盘的制备与读取 |
| 4.2.2 可行性分析 |
| 4.3 BD表面生物素-链霉亲和素反应的定量检测 |
| 4.3.1 生物光盘的制备 |
| 4.3.2 实验结果与系统验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）高效自驱动颗粒制备及光致颗粒集群运动的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 催化剂颗粒在强化水体污染物的研究现状 |
| 1.2.2 催化剂颗粒制备工艺的研究现状 |
| 1.2.3 催化剂颗粒运动特征的研究现状 |
| 1.2.4 催化剂颗粒运动数值模拟的研究现状 |
| 1.3 课题研究内容及目的 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究目的 |
| 1.4 研究技术路线与创新点 |
| 1.4.1 技术路线 |
| 1.4.2 课题创新点 |
| 2 催化剂颗粒自驱运动的实验研究 |
| 2.1 Janus型催化剂颗粒的制备 |
| 2.1.1 主要试剂与仪器 |
| 2.1.2 实验内容 |
| 2.2 样品检测与表征 |
| 2.2.1 全/半镀型玻璃微珠扫描电镜结果分析 |
| 2.2.2 玻璃微珠表面官能团表征分析 |
| 2.2.3 玻璃微珠EXD表征分析 |
| 2.3 制备因素对催化剂颗粒的形貌影响研究 |
| 2.3.1 氯铂酸溶液和还原剂的摩尔比对还原反应的影响 |
| 2.3.2 表面活性剂的浓度对催化剂颗粒形貌的影响 |
| 2.3.3 镀覆反应时间对催化剂颗粒形貌的影响 |
| 2.3.4 镀覆反应条件对催化剂颗粒自驱运动的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 催化剂颗粒光驱运动实验观测及数值建模 |
| 3.1 催化剂颗粒光驱运动的实验研究 |
| 3.1.1 主要试剂和仪器 |
| 3.1.2 实验内容 |
| 3.1.3 实验小结 |
| 3.2 催化剂颗粒光驱运动的数值模型建立 |
| 3.2.1 光驱运动的力学模型猜想 |
| 3.2.2 模型建立和控制方程的确定 |
| 3.2.3 网格无关性检验 |
| 4 催化剂颗粒光驱运动的特性分析 |
| 4.1 模拟结果及分析 |
| 4.1.1 催化剂颗粒的光驱运动特征分析 |
| 4.1.2 催化剂颗粒带电量对光驱运动状态的影响 |
| 4.1.3 催化剂颗粒数密度对光驱运动状态的影响 |
| 4.2 三维模型验证 |
| 4.2.1 三维模型建立及结果分析 |
| 4.2.2 实验测量分析验证 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 研究结论及展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 硕士研究生学习阶段成果 |
（7）基于PBO纳米纤维复合材料的软体执行器和光驱动马达研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 |
| 1.2 PBO纳米纤维和气凝胶 |
| 1.2.1 PBO纳米纤维 |
| 1.2.2 PBO纳米纤维气凝胶 |
| 1.3 光驱动马达 |
| 1.3.1 光驱动马达的运动机理 |
| 1.3.2 光驱动马达的应用 |
| 1.4 执行器 |
| 1.4.1 光响应执行器 |
| 1.4.2 湿度响应执行器 |
| 1.4.3 湿度与光双重响应执行器 |
| 1.5 本论文的研究内容 |
| 第2章 实验材料与研究方法 |
| 2.1 主要材料及试剂 |
| 2.2 实验仪器设备 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 PBO纳米纤维的制备 |
| 2.3.2 氧化石墨烯(GO)粉末的制备 |
| 2.3.3 还原氧化石墨烯(r GO)粉末的制备 |
| 2.4 主要表征测试方法 |
| 2.4.1 扫描电子显微镜测试 |
| 2.4.2 机械性能测试 |
| 2.4.3 热重测试 |
| 2.4.4 接触角测试 |
| 2.4.5 光学显微镜分析 |
| 2.4.6 半导体测试 |
| 2.4.7 红外热成像技术 |
| 2.4.8 激光共聚焦显微镜分析 |
| 2.4.9 拉曼光谱分析 |
| 2.4.10 超临界干燥技术 |
| 2.4.11 紫外-可见-近红外光谱分析 |
| 第3章 双层膜软体执行器的湿度和光响应性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 双层膜的制备及性能研究 |
| 3.2.1 (PBONF/r GO)/PVA双层膜的制备 |
| 3.2.2 双层膜形貌以及机械性能分析 |
| 3.3 双层膜软体执行器的制备及湿度与光响应性能研究 |
| 3.3.1 双层膜软体执行器的制备 |
| 3.3.2 双层膜软体执行器的湿度响应性能研究 |
| 3.3.3 双层膜软体执行器的光响应性能研究 |
| 3.3.4 双层膜软体执行器的湿度与光双重响应性能研究 |
| 3.4 光驱动双层膜马达的制备及运动研究 |
| 3.4.1 光驱动双层膜马达的制备 |
| 3.4.2 光驱动双层膜马达在气固界面的运动研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 复合气凝胶马达的光驱动运动研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 PBONF/r GO复合气凝胶的制备及其表征 |
| 4.2.1 PBONF/r GO复合气凝胶的制备 |
| 4.2.2 气凝胶的表征 |
| 4.3 光驱动气凝胶马达的制备及平动运动研究 |
| 4.3.1 小船状光驱动气凝胶马达的制备 |
| 4.3.2 尖锥状光驱动气凝胶马达的制备 |
| 4.3.3 箭形光驱动气凝胶马达的制备 |
| 4.3.4 光驱动气凝胶马达的表面润湿性分析 |
| 4.3.5 光驱动气凝胶马达在气液界面的瞬时平动运动研究 |
| 4.3.6 光驱动气凝胶马达在气液界面的连续平动运动研究 |
| 4.4 齿轮状光驱动气凝胶马达的制备及旋转运动研究 |
| 4.4.1 齿轮状光驱动气凝胶马达的制备 |
| 4.4.2 齿轮状光驱动气凝胶马达旋转运动行为的探究 |
| 4.4.3 齿轮状光驱动气凝胶马达的形貌分析 |
| 4.4.4 齿轮状光驱动气凝胶马达的表面润湿性分析 |
| 4.4.5 齿轮状光驱动气凝胶马达在气液界面的旋转运动研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）数据存储光盘库的结构与运动控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外光盘库研究的现状 |
| 1.3 本文主要内容安排 |
| 第2章 数据存储光盘库的结构 |
| 2.1 光盘库总体方案的确定 |
| 2.1.1 光盘库的基本原理简介 |
| 2.1.2 光盘库管理和存储原理 |
| 2.1.3 光盘库的机械结构形式 |
| 2.2 装卸机械手结构设计 |
| 2.2.1 装卸机械手的结构及其工作原理 |
| 2.2.2 机械手柔性同步带的选型及计算 |
| 2.2.3 同步带的特点及选型 |
| 2.3 微型电磁驱动光盘夹持头的机械结构 |
| 2.3.1 夹持头的结构及其工作原理 |
| 2.3.2 夹持头的行程限定 |
| 2.4 本章小节 |
| 第3章 数据存储光盘库的控制系统硬件结构 |
| 3.1 控制系统硬件设计总体方案 |
| 3.1.1 控制系统硬件组成 |
| 3.2 硬件介绍 |
| 3.2.1 运动控制卡 |
| 3.2.2 驱动装置 |
| 3.2.3 步进电机 |
| 3.2.4 轴运动单元 |
| 3.2.5 其它相关元件 |
| 3.3 控制系统传动机构的建模分析 |
| 3.3.1 各框架控制系统与仿真 |
| 3.3.2 刚度和力矩响应特性分析 |
| 3.3.3 粘滞摩擦对光盘库系统相应特性的分析 |
| 3.4 本章小节 |
| 第4章 数据存储光盘库运动系统的速度规划算法 |
| 4.1 速度曲线规划算法 |
| 4.1.1 加减速算法 |
| 4.1.2 回零算法 |
| 4.2 S型速度曲线规划算法 |
| 4.2.1 S型速度算法流程图 |
| 4.2.2 加加速度和加速度的算法 |
| 4.2.3 减加速度阶段运动距离 |
| 4.2.4 计算最大速度 |
| 4.2.5 减速阶段参数、减速距离计算 |
| 4.3 本章小节 |
| 第5章 数据存储光盘库控制系统的软件结构 |
| 5.1 控制系统软件平台 |
| 5.1.1 NI运动助手Motion Assistant |
| 5.1.2 控制系统软件的总体结构 |
| 5.2 控制系统各模块设计与实现 |
| 5.2.1 初始化模块 |
| 5.2.2 第一次运行模块 |
| 5.2.3 写数据光驱完成模块 |
| 5.2.4 读取机完成模块 |
| 5.2.5 总体运动程序 |
| 5.3 用户界面 |
| 5.3.1 系统测试实验与结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录:攻读硕士期间已发表的论文 |
| 致谢 |
（9）基于表面等离子体共振光镊的微纳颗粒操控技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.0 研究背景 |
| 1.1 微纳流控芯片技术简介 |
| 1.2 微纳颗粒及液流操控技术简述 |
| 1.3 光镊技术研宄现状 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 新型近场光学颗粒操控技术 |
| 2.1 近场波导光学颗粒操控技术 |
| 2.2 基于光学谐振腔的近场光学颗粒操控技术 |
| 2.3 基于表面等离子体共振的光学颗粒操控技术 |
| 参考文献 |
| 第三章 基于不对称纳米环的微纳粒子光学传送带研究 |
| 3.1 研究背景及理论基础 |
| 3.1.1 研究背景 |
| 3.1.2 理论基础 |
| 3.1.3 电磁场及光学梯度力数值分析方法 |
| 3.2 光学传送带结构设计及性能分析 |
| 3.2.1 光学传送带结构设计 |
| 3.2.2 光学传送带的性能分析 |
| 3.3 分流及分拣单元设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 基于超表面结构的粒子二维传送 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 椭圆阵列结构设计及性能分析 |
| 4.2.1 椭圆结构设计 |
| 4.2.2 传送超表面性能分析 |
| 4.3 二维粒子传送超表面应用 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 基于表面等离子体共振的光驱微流泵研究 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.2 光驱微流泵结构设计及光学操控特性 |
| 5.2.1 光驱微流泵原理及结构设计 |
| 5.2.2 光学操控特性 |
| 5.3 光驱微流泵在流体通道中的性能分析 |
| 5.3.1 单对光驱微流泵性能分析 |
| 5.3.2 多相光驱微流泵设计及性能分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 微纳颗粒操控平台及实验结果分析 |
| 6.1 实验平台介绍 |
| 6.2 捕获实验分析 |
| 6.3 微纳颗粒操控实验及结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 小结和展望 |
| 攻读博士期间发表论文 |
| 致谢 |
（10）基于光热效应的光驱运动器件研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 运动器件研究现状 |
| 1.2.1 物理能量形式驱动 |
| 1.2.2 化学能量形式驱动 |
| 1.3 运动器件的应用 |
| 1.4 主要内容和章节结构 |
| 1.4.1 主要内容 |
| 1.4.2 章节安排 |
| 第二章 基于光热效应的光驱界面运动 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验试剂和装置 |
| 2.3 材料制备和表征 |
| 2.4 实验结果及分析 |
| 2.4.1 在SDS溶液/空气界面的运动及机理分析 |
| 2.4.2 在乙醇/空气界面的运动及控制 |
| 2.4.3 PITM器件在水/空气界面的运动 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于光热效应的光驱浮潜运动 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验原料和装置 |
| 3.3 材料制备和表征 |
| 3.4 实验方法 |
| 3.5 实验结果及分析 |
| 3.5.1 浮潜运动及机理分析 |
| 3.5.2 运动的多样性及悬浮稳定性 |
| 3.5.3 浮潜运动发电应用 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
四、光驱速度的调整方法（论文参考文献）
- [1]机场探鸟系统中鸟类目标检测关键技术研究[D]. 邵思迪. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]微纳尺度几种光致力驱动及其机理研究[D]. 卢锦胜. 浙江大学, 2021(01)
- [3]光诱导微纳米流体液滴内的颗粒群运动特性研究[D]. 刘哲. 西安建筑科技大学, 2020(01)
- [4]基于IDV架构的桌面虚拟化客户端的设计与实现[D]. 连锐男. 华南理工大学, 2020(02)
- [5]基于BD光盘纠错原理的嵌入式定量检测系统与仪器的研发[D]. 徐晓宇. 太原理工大学, 2020
- [6]高效自驱动颗粒制备及光致颗粒集群运动的研究[D]. 邓立强. 西安建筑科技大学, 2019(06)
- [7]基于PBO纳米纤维复合材料的软体执行器和光驱动马达研究[D]. 曾成根. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [8]数据存储光盘库的结构与运动控制研究[D]. 周国成. 武汉工程大学, 2019(03)
- [9]基于表面等离子体共振光镊的微纳颗粒操控技术研究[D]. 江敏. 南京大学, 2018(02)
- [10]基于光热效应的光驱运动器件研究[D]. 孟凡臣. 上海交通大学, 2018(01)