光纤结构观察与数值孔径测量实验.docx
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光纤结构观察与数值孔径测量实验
光纤结构观察与数值孔径测量实验
GCS-FIB光纤结构观察与数值孔径测量实验
实验特点：
光纤作为重要的导光器件，认识测量光纤的参数是学习相关课程的重要环节。
本实验使用400X的光学系统对不同种类光纤（单模、多模、保偏光纤）端面进行观察并使用大恒图像处理软件对图像进行计算分析，测量模场直径和数值孔径。
光纤耦合机械调整部件均使用大恒高精度机械调整部件。
知识点：
光纤几何参数，数值孔径（NA），模场直径
涉及课程：
光纤通信原理，光电检测
对学生的要求：
有搭建普通物理实验的经验，具有通信和光通信的基本知识。
原理示意图：
技术指标
光纤：
单模9/125多模：
50/12565/125
光纤观察仪：
400倍光学放大，内部LED寿命100,000小时
光学元件：
材料:
K9精退火
焦距（f）:
±2%
直径（Φ）:
-0.20mm
中心厚（Tc）:
±0.1mm
中心偏:
3’
光圈:
1~5
局部光圈:
0.2~0.5
表面质量:
60-40scratch-dig
机械和调整部件：
直线精度:
0.1mm
分辨率：
0.001mm
实验内容：
●激光光纤耦合
●各种光纤端面特征识别
●各种光纤模场直径测量
●光纤数值孔径（NA）测量
实验效果
原理示意图
激光器
光纤观察仪
光纤跳线
光纤耦合器
显微物镜
实验配置：
GCM-720201M
导轨
L300mm
GCM-720211M
滑块
140*40
GCM-720212M
滑块
140*65
GCM-125301BM
一维精密平移台
65台面，侧推
GCO-2115
显微物镜
40倍，带接圈
GCM-1301M
干板架
GCM-030302M
调节支座
L76
GCM-030112M
支杆
L76
GCSI-810302
直流电源
12V
DH-SL532-20A
半导体泵浦固体激光器
20mW，532nm
GCSM-600101
白屏
光纤放大器
400X
多模光纤
62．5/125
单模光纤
9/125
多模光纤
50/125
GCSI-850101
信号引线
Q9---Q9
GCI-150101
图像卡
OK-Mc10
钢结构安装测量技术实例
摘 要：
超高层钢结构安装测量技术
关键词：
钢结构，测量
一、工程概况
咸阳丽彩广场C座商住楼工程位于咸阳市宝泉路3号，总建筑面积为39721㎡，建筑总高度为114.32m，抗震设防烈度8度。
地下两层，地上31层，结构类型为钢框架－钢支撑体系。
二、控制点的布置及施测
1、从实际情况，施工场地狭小，对场外布控有影响，故采用内控天顶垂准测量。
2、布设的控制点均引用现有控制轴线D轴、3轴、10轴。
根据实际情况对钢结构分两步控制测量。
3、±０.000以下钢结构：
±０.000以下有一节钢柱，在土建基础底板浇筑完后，利用现有控制轴线，在基础底板上投放出各轴线或各轴线的引线，来对各钢柱进行垂直度控制。
并设置四个定位点用于引测上层控制点。
标高引用指定标高控制点，对各柱标高进行控制。
4、±０.000以上钢结构：
①在土建±０.000楼板浇筑完后，利用铅锤仪将负一层预留控制点引测到±０.000楼板上，并根据该控制点引出八个定位控制点，闭合校验后引测出其它轴线。
A、如下图定出O1～O8个地位基准控制点。
B、八个定位基准控制点要求土建先预埋10X200X200的钢板，突出楼板约5mm，投放好后在上面打上一小圆点，四周1米以内不许堆放任何东西，用钢管做保护。
同时要求土建施工单位按图上尺寸在每层楼面预留直径为300mm的预留孔。
C、O1～O8八个地位控制点设立完后必须经监理复核符合规范要求后，方可使用。
③第二节钢柱垂直度控制：
利用±０.000楼板放好的轴线和引线来测量。
在立第二节钢柱前，先测出第一节钢柱的垂直度偏差，以便第二节钢柱安装时做相应的调整。
④第三节钢柱的垂直度控制：
首先测出第二节钢柱的垂直度偏差，再以第二节钢柱的垂直度偏差来调整第三节钢柱的垂直度。
用经纬仪照准柱第二节钢柱边，再看第三节钢柱柱顶边，使第三节钢柱的垂直度与第二节钢柱的垂直度偏差反方向偏移同样偏差量。
⑤第四节、第四节钢柱以上钢柱可以同第三节钢柱的控制方法来测量。
⑥因考虑到每次测量有误差，故在三层、十三层、二十一屋、二十八层、屋面层用天顶垂准仪做五次精密复测。
相应楼层在做完精密复测后，方可进行下一节钢柱的安装。
同时要求在相应楼层做精密复测时，土建必须跟上，保证轴线和引线的投放。
⑦标高控制：
A、根据实际施工情况，分主楼和裙房施工。
先是主楼施工，后是裙房施工。
因此采用⑫/○D轴钢柱为标高的基准测量柱。
利用已经给出的标高控制点，将标高引测到基准测量柱上，在+0.500标高处做好标记，并做好保护（正好在第一节钢柱柱头上，打一个小眼来做标记）。
B、从一层到十三层每节钢柱都以基准测量柱来控制，采用钢尺丈量。
C、在十三层基准柱上即+45.500标高处做好标记,同时用全站仪对其精密复测,并调整精确。
D、从十三层到二十八层每节钢柱都以基准柱+45.500标高来控制，采用钢尺丈量。
E、同样在二十八、屋面也做一标记，以上钢柱采用同上方法控制。
三、轴线及各控制线的放样
1、根据现有轴线，用经纬仪直接在基础底板和±０.000楼板上放出轴线和引线，先整体后细部的原则。
其它各轴线用两台经纬仪和钢尺配合投放。
2、八个地位控制点O1～O8利用放好的轴线来投放。
3、三层、十三层、二十一屋、二十八层、屋面用天顶垂准仪在相应楼层投出O1～O8八个点，再放出各轴线和引线，对各柱的垂直度做精确复核。
四、轴线及高程点放样程序
1、±０.000以下工程：
提供的轴线控制点 → 基础底 → 板轴线和引线放线 → 报监理验收 → 第一节钢柱安装
2、±０.000以上工程：
±０.000楼板轴线和引线放线 → 报监理验收 → 四地位控制点投设 → 报监理验收 → ⑫/○D轴钢柱+0.500标高点投测 → 报监理验收 → 第二节钢柱安装（第三节以上同）
五、施工时的各项限差和质量保证
1、为保证误差在允许限差以内，各种控制测量必须按《城市测量规范》执行，操作按规范、、、进行，各项限差必须达到下列要求：
控制轴线，轴线间互差：
>20m 1/7000（相对误差）
≤20m ±3mm对于轴线小于±3mm
单节钢柱垂直度≤1/1000，且不大于10mm，整体垂直度≤H/2500+10.0mm，且不大于50.0mm。
2、垂直度观测：
用两台经纬仪观测。
3、放样工作按下述要求进行：
用于细部测量的控制点或线必须过检验；
细部测量坚持由整体到局部的原则；
有方格网的必须校正对角线；
方向控制线必须清楚明确。
六、变形观测
因+0.500标高基准测点设在钢柱上，考虑到钢结构本身有沉降故在施工场地外围设一观测点，每月观测一次。
七、测量复核措施
控制轴线与垂直度的复核措施按二、三叙述进行。
细部放样采用不同人员、不同仪器或钢尺进行。
有高差作业或重大项目的要报请相关部门或上级单位复核并认可。
八、施工测量工作的组织与管理
1、主要仪器的配备情况
2、施工测量管理人员组成：
九、仪器保养的使用制度
1、仪器实行专人负责制，建立测量仪器管理台帐，由专人保管、填写。
2、所有测量仪器必须每年校准一次，在仪器上粘贴校准状态标识，具备合格的计量检定证书，并由项目部测量负责人每半月进行自检。
3、仪器必须置于专业仪器柜内，仪器柜必须干燥、无尘土。
4、仪器使用完毕后，必须进行擦拭，并填写使用情况表格。
5、仪器在运输过程中，必须手提、抱等，禁止置于有振动的车上。
6、仪器现场使用时，测量员不得离开仪器。
7、水准尺不得躺放，三角架水准尺不得做工具使用。
十、测量管理制度
1、所有测量人员必须持证上岗。
2、上岗前必须学习并掌握《城市测量规范》、《工程测量规范》、《建筑工程施工测量规范》。
3、到现场放样前，必须先熟悉图纸。
4、所有测量人员必须熟悉控制点的布置，并随时巡视控制点的保存情况，如有破坏应及时报告。
5、测量人员应了解工程进度情况，经常同有关领导和有关部门进行业务交流。
6、经常与专业测量人员保持联系，及时掌握图纸变更。
7、爱护仪器，经常进行擦拭，检查时仪器保持清洁、灵敏，并定期维修，保证完好状态。
血常规
项目
参考值
临床意义
红细胞
RBC
男：
（4.5-5.5）×1012∕L
女：
（4.0-5.0）×1012∕L
新：
（6.0-7.0）×1012∕L
生理性↑：
新生儿、高原居民
生理性↓：
生理性贫血
病理性↑：
相对↑-各种原因的脱水造成血液浓缩
绝对↑-代偿性红细胞增加（肺心等）
真性↑-真性红细胞增多症
病理性↓：
病理性贫血
血红蛋白
Hb
男：
120-160g∕L
女：
110-150g∕L
新：
170-200g∕L
血细胞比容
（血细胞压积）
HCT
PCV
男：
40℅～50℅
女：
35℅～45℅
↑：
见于大面积烧伤和脱水患者
↓：
见于贫血患者
红细胞平均值
平均红细胞容积
MCV
82～95fl
大细胞性贫血
正常细胞性贫血
单纯小细胞性贫血
小细胞低色素性贫血
＞正常
正常
＜正常
＜正常
平均红细胞血红蛋白含量
MCH
27～31pg
＞正常
正常
＜正常
＜正常
平均红细胞血红蛋白浓度
MCHC
320～360g∕L
＞正常
正常
正常
＜正常
红细胞体积分布宽度
RDW
＜15℅
＞正常
正常
正常
＞正常
白细胞计数
WBC
成人：
（4.0-10.0）×109∕L新生儿：
（15.0-20.0）×109∕L
白细胞分类
中性粒细胞
N
50﹪～70﹪
生理性↑：
新生儿、妊娠晚期
病理性↑：
急性感染、急性大出血、急性中毒、白血病
病理性↓：
某些感染（伤寒、病毒）、再障、脾亢、某些理化因素损害、某些免疫性疾病
淋巴细胞
L
20﹪～40﹪
↑：
某些急性传染病（风疹、百日咳等）、某些慢性感染（结核等）、肾移植术后、淋巴细胞性白血病
↓：
主要见于放射病、应用肾上腺皮质激素
嗜酸性粒细胞
E
0.5﹪～5﹪
↑：
过敏性疾病、寄生虫病、急性传染病、慢性粒细胞性白血病
↓：
伤寒、副伤寒、术后、应用肾上腺皮质激素
嗜碱性粒细胞
B
0﹪～1﹪
↑：
慢性粒细胞性白血病、真性红细胞增多症
单核细胞
M
3﹪～8﹪
↑：
某些感染（结核、伤寒、心内膜炎）
血小板
项目
参考值
临床意义
血小板计数
PLT
（100-300）109∕L
↑：
骨髓增生性疾病、原发性血小板增多症、大出血、术后、脾切除后（一时性）
↓：
血小板生成障碍（白血病、再障）、血小板破坏过多（ITP）、脾亢、系统性红斑狼仓（SLE）、血小板消耗过多（DIC）
血小板比积
PCT
0.1﹪～0.28﹪
↑：
骨髓纤维化、慢粒、脾切除
↓：
再障、化疗后、血小板减少症
血小板平均体积
MPV
9.4～12.5fl
PLT↓，MPV↑：
骨髓自身正常，但外周血小板破坏过多造成巨核细胞数及大小↑。
PLT↑，MPV→：
骨髓增生性疾病（血小板增多症）
PLT↓，MPV↓：
骨髓抑制性疾病（骨髓纤维化、再障、骨髓瘤、AIDS等）
PLT→，MPV↓：
慢性髓细胞白血病、骨髓纤维化、脾切除术后、某些血红蛋白病
血小板体积分布宽度
PDW
＜18﹪
↑：
巨幼红细胞贫血、慢性粒细胞性白血病、脾切除、巨大血小板综合症、血栓性疾病
血糖
项目
参考值
临床意义
空腹血糖
Glu
3.9～6.4mmol∕L（70～120mg∕dl）
↑：
轻度增高：
7.3～7.8mmol∕L
中度增高：
8.4～10.1mmol∕L
重度增高：
＞10.1mmol∕L
↓：
轻度↓：
3.4～3.9mmol∕L
中度↓：
2.2～2.8mmol∕L
重度↓：
＜1.7mmol∕L
↑:
1.糖尿病：
#≥7.0mmol∕L：
2.其他内分泌疾病：
甲亢、皮质醇增多症
3.应急性高血糖：
颅内压增高、心肌梗死等
4.药物性：
噻嗪类利尿药
↓：
1.胰岛素分泌过多：
胰岛细胞瘤
2.缺乏抗胰岛素的激素：
肾上腺皮质激素、生长激素等
3.严重的肝脏疾病
4.生理性血糖降低：
饥饿、剧烈运动后
#＜6.0mmol∕L（正常）
#≥6.0mmol∕L～＜7.0mmol∕L
葡萄糖耐量试验
OGTT
#0.5—1h:
7.8～8.9mmol∕L.
＜11.1mmol∕L
#2h:
＜7.8mmol∕L
#3h:
恢复到空腹血糖水平
1.糖尿病的诊断：
症状＋随机血糖≥11.1mmol∕L
2HPG≥11.1mmol∕L
空腹血糖7.0mmol∕L
2.糖耐量降低：
2型糖尿病、痛风、肥胖症、甲亢
3.葡萄糖耐量曲线低平：
胰岛B细胞瘤
尿常规
项目
参考值
临床意义
尿量
1000～2000ml∕24h
无尿：
＜100ml∕24h
少尿：
＜400ml∕24h，
或持续＜17ml∕h
多尿：
＞2500ml∕24h
↓：
肾前性：
休克等有效循环血容量↓
肾性肾衰竭：
肾后性：
各种原因所致的尿路梗阻
假性少尿：
膀胱尿潴留
↑：
内分泌疾病：
糖尿病、尿崩症等
肾脏疾病：
慢性肾盂肾炎等
精神性多尿
颜色
气味
酸碱度
pH
5～8
↑：
呼吸性碱中毒、胃酸丢失、尿路感染
↓：
呼吸性酸中毒、代谢性酸中毒
比重
SG
1.015～1.025
↑：
高热和脱水等血浆浓缩情况、糖尿病
↓：
肾小管浓缩功能障碍、尿崩症
蛋白质
Pro
定性：
（－）
定量：
≤0.15g∕24h
功能性蛋白尿：
剧烈的运动、竟声、精神紧张
体位性蛋白尿：
病理性蛋白尿：
溢出性；肾性；肾后性
葡萄糖
Glu
定性：
（－）
定量：
＜2.8mmol∕24h
血糖增高性尿糖：
饮食性尿糖；糖尿病
血糖正常性尿糖：
家族性尿糖
酮体
Ket
（－）
（＋）：
糖尿病酮症酸中毒、非糖尿病酮症、中毒、服用某些减糖药
尿胆红素
Bil
（－）
溶血性黄疸：
Bil－，Ubg＋
肝细胞性黄疸：
Bil＋，Ubg＋
阻塞性黄疸：
Bil＋，Ubg－
尿胆原
Ubg
（－）
亚硝酸盐
Nit
（－）
＋：
大肠埃希菌尿路感染
尿白细胞
Leu
＜25∕μl
尿路感染
尿潜血试验（RBCHB）
≤10∕μl
＞10∕μl：
血尿
尿沉渣显微镜检查
细胞
红细胞
＜3∕HP，＞3∕HP:
镜下血尿
肾小球源性血尿：
急性肾小球肾炎等
非肾小球源性血尿：
肾结石等
白细胞
＜5∕HP
管型
细胞管型、颗粒管型……
血电解质
项目
参考值
临床意义
阳离子
血钾
K＋
正常：
3.5～5.3mmol∕L
低血钾：
＜3.5mmol∕L
高血钾：
＞5.3mmol∕L
低钾血症：
摄入不足（营养不良等）；
丢失过多（呕吐、肾小管重吸收障碍等）；
胰岛素和葡萄糖同时使用→血清钾进入细胞。
高钾血症：
摄入过多
排泄困难
细胞内钾大量释放
血钠
Na＋
正常：
135～145mmol∕L
低钠血症：
＜135mmol∕L
高钠血症：
＞145mmol∕L
低钠血症：
摄入不足：
营养不良等；
丢失过多：
消化道失钠：
呕吐；肾性失钠：
肾小管重吸收障碍等；体表失钠，烧伤
高钠血症：
摄入水分不足
肾性失水：
渗透性利尿
体表失水：
大量出汗
肾小管重吸收↑
血钙
Ca2＋
正常：
2.25～2.58mmol∕L
低钙血症：
＜2.25mmol∕L
或＜9mg∕dl
高钙血症：
＞2.58mmol∕L或＞11mg∕dl
低钙血症：
摄入不足或吸收不良
需要增加：
如孕妇
肾脏疾病
甲状旁腺功能低下
高钙血症：
摄入过多，
甲状旁腺功能亢进，
服用维生素D过多，
骨病及某些肿瘤
阴离子
血氯
Cl－
正常：
96～108mmol∕L
低氯血症：
＜96mmol∕L
高氯血症：
＞108mmol∕L
低氯血症：
摄入不足（营养不良等）；
丢失过多：
消化道失钠长期呕吐、腹泻；肾性失氯
摄入水分过多：
尿崩症
呼吸性酸中毒
高氯血症：
高钠血症、低蛋白血症、呼吸性酸中毒
血无机磷
P2－
正常：
0.97～1.61mmol∕L
低磷血症：
＜0.97mmol∕L
或＜3mg∕dl
高磷血症：
＞1.61mmol∕L或＞5mg∕dl
低磷血症：
摄入不足或吸收不良
磷转移至细胞内
丢失过多：
血透
其他：
甲旁亢、糖尿病酮症酸中毒、酒精中毒等
高磷血症：
甲旁减
肾衰酸中毒
维生素D过多
多发性骨髓瘤、骨折愈合期
血清铁
男：
11～30μmol∕L
女：
9～27μmol∕L
↑：
肝细胞损害、血液病、溶血性黄疸和肝细胞性黄疸
↓：
缺铁性贫血
血清总铁结合力
男：
50～77μmol∕L
女：
54～77μmol∕L
生理性变化：
新生儿↓、女青年和孕妇↑
病理性变化：
↓：
转铁蛋白合成减少：
肝硬化等
↑：
转铁蛋白合成增加：
缺铁性贫血、孕妇后期、急性肝炎
血脂
项目
参考值
临床意义
血清总胆固醇
TC
＜5.17mmol∕L（＜200mg∕dl）：
合适水平
5.17～6.47mmol∕L（200～250mg∕dl）：
轻度↑（边缘水平）
≥6.47mmol∕L（≥250mg∕dl）：
高胆固醇血症
≥7.76mmol∕L（≥300mg∕dl）：
严重高胆固醇血症
生理行变化：
病理性：
↑：
原发性的高胆固醇血症和高脂血症（同下）
↓：
（同下）
血清甘油三脂
TG
0.56～1.7mmol∕L
↑：
原发性的高脂血症
继发性的：
甲减、糖尿病、肾病综合征
↓：
严重的肝脏疾病、肾上腺功能减退、甲亢
血清脂蛋白
高密度脂蛋白
HDL-C
0.94～2.0mmol∕L
↓与TG呈负相关（冠心、动脉硬化、糖尿病……）
低密度脂蛋白
LDL-C
2.07～3.12mmol∕L
3.15～3.61mmol∕L：
边缘↑
≥3.61mmol∕L：
↑
↑与冠心病发病呈正相关
脂蛋白（a）
LP（a）
＜300mg∕L
↑已作为冠心病及脑血管疾病发病的独立危险因素
肾功能
项目
参考值
临床意义
血清肌酐
Cr
男：
44～133μmol∕L（0.5～1.5mg∕dl）
女:
70～106μmol∕L（0.8～1.2mg∕dl）
不是肾功能损害的早期指标。
升高具有临床意义（见于任何导致肾小球降低的疾病。
如：
急慢性肾衰）
血清尿素氮
BUN
2.9～8.2mmol∕L（8～23mg∕dl）
升高具有临床意义
肾前性：
1.蛋白质代谢增加，大量高蛋白饮食、饥饿、发热等；2.肾血流下降（脱水、休克、心衰）
肾性：
急慢性肾衰
肾后性：
肾脏以下的尿路阻塞性疾病
血清尿酸
UA
90～420μmol∕L
升高具有临床意义
原发性：
如原发性痛风
核酸代谢增加：
如白血病、骨髓瘤等
肾功能损害性疾病
中毒（如：
氯仿、四绿化碳、铅）和子痫
肝功能
项目
参考值
临床意义
蛋白质功能检查
血清总蛋白
STP
60～80g∕L
用于检测慢性肝损害，并可反映肝实质细胞储备功能
1.STP、A↑:
血清水分↓，总蛋白和白蛋白浓度升高
2.STP、A↓：
①肝细胞损害，合成减少；②营养不良；③丢失过多（肾病综合征）：
④消耗增加（甲亢、晚期肿瘤）
3.STP、G↑：
主要为M蛋白血症
4.G↓：
①生理性（如；小于3岁的幼儿）②免疫功能抑制③先天性的低γ球蛋白血症
清（白）蛋白
A
40～55g∕L
球蛋白
G
20～30g∕L
比值
A∕G
1.5～2.5：
1
胆红素代谢检查
血清总胆红素
STB
5.1～17.1μmol∕L（0.3～1.1mg∕dl）
1.34.2＞STB＞17.1μmol∕L:
隐性黄疸
34.2～171μmol∕L：
轻度黄疸
171～342μmol∕L：
中度黄疸
STB＞342μmol∕L：
高度黄疸
2.STB＜85.5μmol∕L：
溶血性黄疸
STB＜171μmol∕L：
肝细胞黄疸
STB＞171μmol∕L：
阻塞性黄疸
3.CB∕STB＜20℅:
溶血性黄疸
20℅～50℅:
肝细胞黄疸
＞50℅:
阻塞性黄疸.
血清结合胆红素
CB
1.7～6.8μmol∕L（0.1～0.4mg∕dl）
比值
CB∕STB
血清非结合胆红素
UCB
血清氨基转移酶
丙氨酸氨基转移酶
ALT（GPT）
5～25卡门单位（比色法）
5～40U／L（连续检测法）
增高具有临床意义
1.肝胆疾病：
急、慢性肝炎，肝硬化活动期，肝癌、脂肪肝、胆囊炎、胆管炎
2.心肌损害：
急性心肌梗死、心肌炎
3.骨骼肌损伤：
多发性肌炎
4.药物和中毒性肝脏损害：
药物性肝炎、酒精性肝炎（AST升高更明显）
天门冬氨酸氨基转移酶
AST（GOT）
8～28卡门单位（比色法）
8～40U／L（连续检测法）
碱性磷酸酶
ALP
1.连续检测法：
成人：
40～110U／L，儿童：
＜250U／L
2.比色法：
成人：
3～13金氏单位
儿童：
5～28金氏单位
1.生理性升高：
生长期儿童、妊娠中晚期
2.病理性升高：
肝胆疾病：
主要为肝内外胆管阻塞性疾病
骨骼疾病
γ-谷氨酰转移酶
GGT（γ-GT）
1.连续检测法：
男性：
11～50U／L，女性：
7～32U／L
2.比色法：
男性：
3～17U／L
女性：
2～13U／L
增高具有临床意义
1.胆道阻塞性疾病：
原发性胆汁性肝硬化
2.急、慢性病毒性肝炎，肝硬化
3.药物和中毒性肝脏损害：
药物性肝炎、酒精性肝炎
血气分析
项目
参考值
临床意义
动脉血氧分压
PaO2
10.6～13.3KPa（80～100mmHg）
＜10.6KPa（80mmHg）；缺氧
判断肌
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