浙江工业大学学报

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王克忠１，朱海斌１，孔令民２，梁其东２，张海军

2017, 45(3): 237-242.

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摘要：为探讨新意法在复杂地质环境下隧道施工中的可行性，依托具体工程，对山岭隧洞出口段进
行了数值仿真分析，研究了新意法和台阶法开挖时掌子面的纵向内空变形和应力变化规律，预测了
沿隧道轴线方向拱顶沉降的时空变化规律，对比分析了隧道不同开挖、临时加固方式对掌子面大变
形、失稳的影响，得出了掌子面中部易失稳，新意法施工可有效抑制掌子面变形的结论，对同类隧道
工程研究具有一定的理论意义，并对工程实践具有重要参考价值．

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变截面井筒式地下连续墙竖向承载力计算研究

文　华１，李梦妮１，邹娇丽１，吴九江１，程谦恭２

2017, 45(3): 243-248.

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摘要：根据变截面井筒式地下连续墙的荷载传递特性及传递机理，借鉴和参考目前已有的桩基础和
地下连续墙基础的承载力计算方法和现有的一些研究结果，通过理论分析，提出适合于变截面井筒
式地下连续墙的竖向承载力的计算方法．建立了４个不同闭合段墙高，相同开放段墙宽的变截面井
筒式地下连续墙模型和５个不同开放段墙宽，相同闭合段墙高的变截面井筒式地下连续墙模型，
通过模型的计算结果和数值模拟结果的对比，确定了计算方法中的安全系数取值为Ｋ１＝１．８，
Ｋ２＝２．５．

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微型桩设计参数对土坡稳定影响的三维数值分析

施　颖１，王　浩１，朱益军２，王金昌３，张振宇１

2017, 45(3): 249-252.

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摘要：微型桩是加固土质边坡的一种常用工程措施．大多数关于微型桩加固边坡的二维数值分析方法
存在一定局限性．结合典型边坡算例，利用岩土工程专业有限元软件Ｐｌａｘｉｓ建立三维数值模型，研究
微型桩－土坡体系中设桩位置、桩倾角和桩长等微型桩主要设计参数对边坡稳定性的影响．研究结果
表明：微型桩设桩位置对边坡加固效果影响显著，其中设桩在坡中靠下位置时，加固效果最好，设桩在
坡顶或坡脚位置，加固效果都不明显；对于土质边坡，微型桩加固边坡存在最优设桩倾角；边坡的安全
系数随微型桩桩长Ｌ增大而增大，当Ｌ达到最佳锚固长度时，桩长变化不再对安全系数产生．

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渭河流域陕西段气象水文要素变化特征分析

刘俊萍，周俊杰，王　玮，邹先柏

2017, 45(3): 253-258.

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摘要：渭河流域陕西段的径流量不断减少，其径流变化特征分析对于陕西省的水资源的开发利用尤
为重要．采用渭河流域陕西段１９６０—２００５年４６年间的气温、降水量以及径流量等资料，采用Ｋｅｎｄａｌｌ
秩相关系数、Ｒ／Ｓ分析法和Ｍ－Ｋ突变检验法等方法对渭河流域陕西段径流进行了变化趋势、
突变特征的分析，得出以下成果：４６年间降水量以及气温有所波动，降水量和气温均表现为降低趋
势．径流量年际极值比为５．５７倍，表明其年际变化幅度较大．四季径流都呈递减趋势，秋季递减趋
势最为明显，并且未来径流量同样保持递减的趋势．年径流量发生２次突变，时间分别是１９８１，
１９９３年，四季径流突变点不同．降水量与径流量之间呈线性正相关，气温与径流量之间呈线性负
相关．

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Ｔ形圆钢管－横向板相贯节点半刚性连接模型

赵必大１，２，王　涛１，谢　寒３，沈霄菡３，蔡王跃３

2017, 45(3): 259-263.

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摘要：通过实体单元有限元计算获得了Ｔ形圆钢管－横向板相贯节点的轴力—局部变形全程曲线，
基于Ｍｅｎｅｇｏｔｔｏ－Ｐｉｎｔｏ方程建立了Ｔ形节点的半刚性连接模型，确定了由全程曲线获取半刚性连
接模型中８个参变量的方法，并通过大量有限元计算获得关于８个参变量的大量散点数据．根据散
点数据进行参数化分析，并结合多元非线性回归技术建立了８个参变量的参数化计算公式，最后利
用有限元计算结果对节点半刚性连接模型进行校验．结果表明：８参数模型较好地反映了Ｔ形圆钢
管－横向板节点在横向板轴力作用下的半刚性性能．

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二维（２Ｄ）活塞泵原理性验证研究

阮　健，李进园，金丁灿，申屠胜男，童成伟

2017, 45(3): 264-269.

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摘要：介绍了二维（２Ｄ）活塞泵的结构和工作原理，该泵利用活塞双自由度的运动原理（转动的同时
能够轴向移动）来实现吸排油功能，并根据其工作原理给出了该泵的理论流量计算公式．为了验证
二维（２Ｄ）活塞泵原理的可行性和初步测试该泵的容积效率，搭建了试验平台，设计了空载流量特
性试验和负载压力流量特性试验．在空载和负载工况下，该泵都能正常完成吸排油工作．在空载工
况下，随着转速升高实际流量呈线性增长，与理论流量接近．在负载工况下，随着压力升高，流量减
小．通过试验验证了二维（２Ｄ）活塞泵的原理可行，容积效率在空载时较高，在负载时随压力增大有
所下降．

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焊缝与３０４母材Ｃ型环试样应力腐蚀敏感性研究

卢志明，何凯伦，霍培栋，王　康，金皋峰

2017, 45(3): 270-273.

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摘要：采用数值模拟方法对Ｃ型环试样进行了应力分析计算，得到了Ｃ型环试样沿环向和厚度方
向的详细应力分布．通过３１６Ｌ焊缝和３０４母材在沸腾氯化镁溶液中的应力腐蚀试验，分析了合金
元素和应力分布对应力腐蚀性能的影响．结果表明：３１６Ｌ焊缝的抗应力腐蚀性能比３０４母材好，主
要原因是３１６Ｌ不锈钢的含碳量较３０４低，并且合金元素镍和钼的质量分数较高；通过Ｃ型环试样
应力腐蚀裂纹的位置和应力分布结果的分析，可以初步确定材料应力腐蚀开裂的临界应力值．

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激光切割液晶玻璃的表面边缘质量分析

周国斌，史　军，贾　虹，李　航，王凯旋

2017, 45(3): 274-278.

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摘要：在使用激光器切割液晶玻璃过程中，时常会碰到边缘质量问题．从断裂力学的角度，运用实验
和数值模拟的方法，探讨了激光扫描速度对裂纹尖端应力强度因子的影响，研究了玻璃表面边缘质
量缺陷问题、裂纹偏转角以及裂纹扩展到分叉点时的应力强度因子变化．结果表明：仅增加激光扫
描速度２ｍｍ／ｓ，对裂纹尖端Ｉ型和ＩＩ型应力强度因子的降低就非常明显；裂纹表面边缘的气泡以
及缺陷是由于激光扫描过程中局部温度达到玻璃软化温度造成的；裂纹的偏转角符合最大周向应
力准则；裂纹分叉点的应力强度因子大小已超过玻璃断裂韧度，而且在扩展到分叉点过程中，应力
强度因子ＫＩＩ
的作用呈不断增大现象．

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响应面法优化羰基还原酶产生菌Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ａｎｔｈｒａｃｉｓＣＧＭＣＣ　Ｎｏ．１２３３７的培养条件

欧志敏，徐佳慧，王　莹

2017, 45(3): 279-284.

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摘要：炭疽芽孢杆菌Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ａｎｔｈｒａｃｉｓ　ＣＧＭＣＣ　Ｎｏ．１２３３７作为生物催化剂可不对称还原奥卡西
平制备抗癫痫药物醋酸艾司利卡西平的关键中间体Ｓ－利卡西平．采用响应面优化法对Ｂ．ａｎｔｈｒａｃｉｓ
　ＣＧＭＣＣ　Ｎｏ．１２３３７发酵培养基成分和培养条件进行优化，确定最优发酵条件为葡萄糖４２ｇ／Ｌ，
蛋白胨２０ｇ／Ｌ，初始ｐＨ　４．８，磷酸氢二钾０．５ｇ／Ｌ，磷酸二氢钾０．５ｇ／Ｌ，转速１２０ｒ／ｍｉｎ，温度３３
℃，接种量１０％，培养时间３６ｈ．采用该优化培养方法，该炭疽芽孢杆菌产生的羰基还原酶活力达
到了７７５．６２Ｕ／Ｌ，较优化前提高了３５．１２％．

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一种脂肪酶催化合成蔗糖酯反应的工艺优化

杜理华，沈　乐，蒋志鹏

2017, 45(3): 285-288.

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摘要：以脂肪酶ＴＬ　ＩＭ（Ｔｈｅｒｍｏｍｙｃｅｓｌａｎｕｇｉｎｏｓｕｓ）为催化剂，以ＤＭＳＯ／叔戊醇为溶剂催化合成蔗
糖与乙酸乙烯酯反应．实验系统地研究了脂肪酶催化合成蔗糖酯的影响因素，对溶剂比、底物的摩
尔比、反应温度和时间进行探讨．研究结果表明：溶剂、底物摩尔比、温度及反应时间等方面对蔗糖
酯化反应有不同程度上的影响．

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阿卡波糖中杂质的分离富集方法研究

梁现蕊１，２，张会晨１，何小嫒１，吴　晖２，苏为科１

2017, 45(3): 289-293.

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摘要：采用不同的酸、碱条件对阿卡波糖进行降解反应，可得到其杂质Ａ和Ｄ，不同酸碱浓度、温度
和降解时间等条件对两种杂质的生成量有较大的影响．结果显示在３０℃和０．５ｍｏＬ／Ｌ的ＮａＯＨ
溶液中降解３ｈ杂质Ａ组分产量较高；在２５℃和１２ｍｏＬ／Ｌ的ＨＣｌ溶液中降解１ｈ杂质Ｄ组分产
量较高．降解实验得到的粗品杂质Ａ和Ｄ经制备液相色谱进一步分离富集，分别得到高纯度的两
种杂质，并采用高分辨质谱对其进行了结构确认．实验对于提高阿卡波糖产品质量标准具有重要
意义．

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基于ＡＦＳＡ－ＢＰＮＮ的ＭＲＶＭ模型非线性融合建模

夏陆岳１，２，刘　勇１，２，潘海天１，２

2017, 45(3): 294-299.

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摘要：针对化工过程强非线性和多工况的特性，提出了一种基于ＢＰ神经网络（ＢＰＮＮ）有效非线性
融合多关联向量机（ＭＲＶＭ）的建模方法．首先选择不同的核函数，采用样本数据建立单一ＲＶＭ
子模型；然后利用ＢＰＮＮ的强非线性拟合能力，对各子模型的预测信息进行非线性融合，并采用人
工鱼群算法（ＡＦＳＡ）对ＢＰＮＮ的初始权重和阈值进行优化；最终建立ＭＲＶＭ非线性融合模型．将
该建模方法应用于甲醇制烯烃生产过程（ＭＴＯ）乙烯收率预测研究中，研究结果表明：与单一ＲＶＭ
模型和最优加权组合模型相比，基于ＭＲＶＭ的非线性融合模型具有更佳的预测精度．

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融合协作表达和时空金字塔的人体行为识别

潘今一，申　瑜，李　杰

2017, 45(3): 300-304.

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摘要：为了能够充分正确地利用视频数据从而保证直方图向量对行为的高描述性，提出了一种新
颖、有效的人体行为识别算法．所提算法融合了协作表达方法和时空金字塔表示，并且采用引入局
部限制的方式保持了局部特征与其相邻字典向量之间的相似性．协作表达的引入使得算法可以得
到一个闭式，避免了在稀疏表示分类算法中因迭代造成的高时间复杂度问题，同时为了增强直方图
向量的行为鉴别能力，算法巧妙地借助时空金字塔描述视频中特征的结构化分布．在ＫＴＨ和
Ｈｏｌｌｙｗｏｏｄ２人体动作数据集上的识别率分别可达９６％和５９．１％，明显高于其他对比算法．

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插电式混合动力汽车离合器控制方法及仿真研究

余世明，孙　超

2017, 45(3): 305.

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摘要：插电式混合动力汽车配备了发动机、电动机等多个动力源，在急加速过程中会产生很大的瞬
间扭矩，从而给离合器的接合带来一定的控制难度．通过对汽车起步过程中离合器的运动过程进行
动力学分析，从而抽象出目标跟踪控制问题，并分别采用ＰＩＤ和自适应模糊神经网络控制方法对
离合器进行调节．仿真结果表明：自适应模糊神经网络控制比ＰＩＤ控制能更好地提高离合器的动
态性能，显著改善滑磨功和冲击度．所建模型可直接生成Ｃ语言代码并与底层软件集成，形成实际
控制软件．

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基于压缩感知的快速ＳＩＦＴ准稠密匹配算法

张　霓，章承成，何熊熊

2017, 45(3): 310-314.

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摘要：提出了一种基于压缩感知的ＳＩＦＴ准稠密立体匹配算法．该算法利用压缩感知理论的稀疏投
影将ＳＩＦＴ的高维特征描述子投影到低维空间上，选取ＲＡＮＳＡＣ算法对匹配的结果进行去伪匹配
处理，并将提取的匹配点作为种子点沿着极线方向生长，获取稠密的视差图．该算法利用压缩感知
的稀疏投影，大大减小了特征匹配的运算量，同时利用种子生长使视差图变稠密．实验结果表明：与
未加入压缩感知的种子扩散立体匹配算法相比，这种算法计算速度更快，误匹配的百分比也较低，
是一种快速有效的立体匹配算法．

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基于稀疏表达和暗通道的图像去雾霾算法

徐志江，安　晟，卢为党

2017, 45(3): 315-319.

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摘要：目前，雾霾所引起的图像模糊问题，主流的算法主要都侧重于处理雾气，对于霾没有相关的处
理．针对此缺陷，提出了一种联合Ｋ－ＳＶＤ（Ｋ－ｓｉｎｇｕｌａｒ　ｖａｌｕｅ　ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）稀疏算法和暗通道先验
算法的全新算法，来克服雾霾引起的图像模糊问题．图像的处理主要分两个步骤：第一步是运用ＫＳＶＤ
稀疏算法去除图像中的霾恢复出只含雾气的图像，第二步通过经典的暗通道算法去除图像上
的层层雾气．计算机仿真结果表明，该方法对于图像的处理结果要优于ＦＶＲ（Ｆａｓｔ　ｖｉｓｉｂｌｉｔｙ　ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ）
算法，暗通道先验算法和直方图均衡化算法．

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基于稀疏优化字典的图像去噪算法

金　燕，王卫静

2017, 45(3): 320-324.

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摘要：稀疏表示算法是用过完备字典表示图像信息从而去除图像中的无用信息，达到去噪目的．
ＫＳＶＤ字典是过完备字典中的一种，但是ＫＳＶＤ字典过于冗余，导致图像处理过程中冗余无用的
图像信息降低算法的效率，为了提高ＫＳＶＤ字典的高效性和稀疏表示算法去噪能力，笔者提出了
一种基于稀疏优化字典设计的图像去噪新算法．新算法的去噪步骤为首先运用正交匹配追踪算法
求出稀疏系数；其次运用迭代算法用稀疏系数对初始ＤＣＴ字典进行更新学习，在迭代的过程中逐
渐去除噪声，得到去噪后的图像．仿真结果表明：与ＤＣＴ字典算法、Ｇｌｏｂａｌ字典算法以及原有的
ＫＳＶＤ字典算法进行对比，新方法的系数矩阵更加稀疏，去噪效果较好．

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基于改进加权算法的实时图像数据融合研究

方赵林，彭　洁，葛春霞，秦绪佳

2017, 45(3): 325.

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摘要：在三维重建、多维数据融合和信息可视化分析等领域中，针对实时视频图像数据拼接融合的
过程中常出现的拼接缝隙问题，提出了一种改进的加权融合实时图像拼接方法．该方法将视频拼接
问题转化为视频对应帧图像的融合问题，通过利用ＳＵＲＦ算法对特征数据点进行提取与匹配，对
图像使用ＲＡＮＳＡＣ算法和ＬＭ算法求其几何变换矩阵，再根据变换矩阵进行图像插值拼接，对拼
接线区域图像内容进行加权处理完成视频图像融合．在进行图像融合处理时，提出了基于拼接线一
侧加权融合和基于原图内容的加权融合算法．实验结果表明：该方法实现的拼接融合速度快、效果
较好，适用于对速度和拼接效果均有要求的场景视频拼接和实时数据呈现．

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基于混合ｏｖｅｒｌａｙ／ｕｎｄｅｒｌａｙ方式的认知无线电能效优化策略

赵　澄１，郝茵茵２

2017, 45(3): 330-335.

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摘要：为了提高现有频谱资源的利用率，认知无线电技术得到了广泛的关注．针对协作中继认知无
线电系统中的能量效率问题，提出一种混合ｏｖｅｒｌａｙ／ｕｎｄｅｒｌａｙ传输方式的频谱共享策略，它兼具传
统ｏｖｅｒｌａｙ与ｕｎｄｅｒｌａｙ方式的特性．在满足服务质量要求和功率约束的情况下，首先通过一种启发
式方案对子载波进行匹配，再引入基于拉格朗日算法对功率分配问题进行优化，获得最优中继及最
优功率分配，从而使整个系统的能量效率提高．仿真实验结果表明：基于混合传输方式下系统的能
量效率得到显著提升，验证了所提方案的有效性．

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基于高频数据的统计套利组合策略研究

周明华１，周婷婷２，张敏凯２

2017, 45(3): 336-341.

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摘要：采用沪深３００股指期货当月连续合约与次月连续合约的１ｍｉｎ高频数据，借鉴组合思想，引入
伯努利随机变量，将ＧＡＲＣＨ（广义自回归条件异方差模型）模型与Ｏｒｎｓｔｅｉｎ－Ｕｈｌｅｎｂｅｃｋ模型进行
组合，设计出新的统计套利组合策略，并在改进的统计套利策略的基础上进行套利．我们采用动态
交易的方式对改进后的交易策略的实际交易效果和模型的有效性进行检验，实证检验结果表明：对
单一套利模型进行组合是必要的，组合后的整体套利收益水平相较单一模型套利收益来说明显提
高了．

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滤光片带宽对光电效应测量普朗克常数的影响

魏高尧，卢　忠，隋成华

2017, 45(3): 342-346.

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摘要：在光电效应测量普朗克常数实验中，由于滤光片和固体能带都具有一定的带宽，对测量的精
度会产生影响．将带宽更窄的干涉滤光片取代带宽较宽的色玻璃滤光片，利用零点法、拐点法和曲
率法分别测得３６５，４０５，４３６，５４６，５７７ｎｍ五个波长光的反向遏止电压，并应用最小二乘法分别进
行直线拟合求出普朗克常数．实验结果表明：曲率法的相对误差较其他两者小，且利用曲率法测得
干涉滤光片的普朗克常数相对误差为０．０４％，远小于色玻璃滤光片的相对误差（２．７５％）．因此利
用带宽更窄的干涉滤光片可以进一步提高普朗克常数的测量精度，这有助于进一步加深理解能量
量子化的概念．

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克酮酸薄膜的物理气相制备与表征

聂青苗１，张柳群１，２，胡来归２

2017, 45(3): 347-350.

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摘要：有机铁电材料具有质量轻、可低温制备薄膜、可弯曲等优点，在柔性器件的制备上有着巨大的
潜力，但目前以聚偏氟乙烯为代表的铁电聚合物较小的剩余极化限制了它们在器件中的应用．近年
来，克酮酸小分子晶体被发现具有与无机铁电材料相当的铁电性能，为了进一步的器件研究，利用
物理气相沉积制备了薄膜，通过原子力显微镜、Ｘ射线衍射分析和红外吸收光谱等手段研究了其物
性，证实克酮酸薄膜中存在大量的微晶，且这些微晶存在着择优取向，并发现薄膜粗糙度随膜厚的
增加而变大，表明克酮酸薄膜或可像铁电聚合物一样用于器件且具有更小的驱动电压．

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基于卤钨灯和ＬＥＤ的复合光源设计与实现

隋成华，杜春年，徐丹阳

2017, 45(3): 351-354.

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摘要：在光谱检测技术中所采用的光谱范围通常在紫外－可见光波段，同时要求该光源能够输出连
续、稳定且光强较强的光，一般的单一光源很难满足这个要求．通常卤钨灯在可见光波段能很好的
满足光谱检测分析，但在紫外波段无法满足要求．鉴于此，紫外ＬＥＤ灯可以弥补卤钨灯在紫外波段
光强较弱的缺陷．为了实现紫外－可见光－近红外复合光源的设计，采用恒压输出驱动不同功率紫外
ＬＥＤ灯，实现光谱光强的均匀性，最终设计成功一款小型紫外－可见光－近红外复合光源．

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