荧光褪色效应与拉曼光谱基线干扰消除

荧光是直接测定的拉曼光谱中背景的最主要来源,需要采用真实、准确的方法消除,以得到纯净的拉曼响应。基线拟合消除和查找荧光贡献扣除是解决背景问题的两条思路,目前多采用基线拟合方法,其优点是满足用户“视觉”要求,无需额外硬件,但并非机理或实质上的解释,因而难以保证数据的真实性与合理性;查找荧光的方法,更为真实,但是目前提出的方法,需要增加光源等额外设计和成本。另外,在实验方法上,也有采用消荧光剂和长时间照射漂白的,存在操作繁琐、效率低等不足。利用稳定体系中拉曼和荧光的时间差异解决体系中荧光问题。在微小的时间段内,例如几个毫秒,激发光不会导致体系性质发生显著变化,荧光具有寿命周期,会随激发时间延长强度下降的“褪色”,“褪色”的强度差异可以被认为是整体荧光的一个微元;与此同时,由于体系组成未发生显著变化,拉曼光对于短时间照射可以保持稳定。利用此差异可以区分出混合信号中的荧光和拉曼光。根据该原理,提出了荧光褪色差分法(FBDA),实现拉曼光谱的背景校正。方法的主要步骤：测量微小时刻内的多张直接拉曼光谱,求取系列光谱的差分,对差分值作高频滤波降噪,可获得荧光强度微元;然后,多个荧光微元平均归一化后,得到荧光强度单元。以拉曼光谱2 000～2 500 cm-1的静默区,即通常不会出现拉曼信号的频段为基准,对荧光单元作逆差分,逆差分累计值与原始光谱在此频段一致时,得到整体荧光响应;最终,从原始光谱中扣除荧光成分,完成背景扣除和基线校正。以盐酸二甲双胍片的拉曼测量为例,说明和讲解了所提出的原理和方法,验证方法的有效性。与目前效果较好的基线校正方法(不对称最小二乘和自适应迭代再加权惩罚偏最小二乘)进行了对比,表明FBDA方法更为客观真实,FBDA的另一个优势是不需要额外的设计和成本,所有数据都是在现有设备直接采集和完成。需要说明的是,微小时刻光谱差异的要求,可以确保FBDA光谱实时性,长时间的光谱差异,将会影响结果的准确性;另外,对于光化学反应体系和其他非荧光引起的复杂背景,FBDA的适用性有待改善。     

一种混合物体系荧光分析消除干扰的新方法

荧光分析法在测量混合物体系时,有些组分的最大激发峰相距较近,彼此之间会因存在干扰而得不着准确的荧光光谱。以中药苦参沸水浸取液为例,介绍了混合物体系中消除干扰的一种新方法。首先通过扫描苦参水浸液的荧光光谱,发现其中一种组分B对另一种组分A有明显干扰;然后通过几何作图法在组分B激发光谱中找到具有与组分A最大激发波长处同样荧光强度(也就是与在该点等高的位置处)的波长,以该波长作为激发波长扫描得到组分B在该波长处激发而得到的发射光谱;最后以受干扰的组分A的发射光谱减去该发射光谱即得到纯组分A的发射光谱。该方法使得在无法得到组分A和B的纯品时,对二者进行单独的荧光分析成为了可能。     

激光诱导荧光能级寿命检测中磁场的干扰

在孔阴极放电激光诱导荧光氩原子Ａｒ１５ｐ［３／２］２能级寿命检测中，当加强外碰场于其观察方向，被测能级寿命随磁场强度的增加而缩短。其自然能级寿命被确定为１２０ｎｓ。     

激光接收物镜的设计

本文根据(1979,No.3,20)等人研究成果,拟出一个典型的设计步骤,着重指出在设计激光接收物镜时,如何处理激光发散角、接收元件大小,接收物镜像差、发射-接收光轴失调等参数间的关系。有些参数是应该注意的.     

无线激光通信中的多孔径接收技术研究

在大气激光通信中,大气湍流所引起的光强闪烁会严重影响通信系统的性能,导致系统误码率的增加,多孔径接收是克服这种影响的有效方法.主要分析了3个孔径的接收性能,并对比了多个接收孔径的接收面积的大小及相互之间的位置关系对空间平滑因子的影响,对比了多孔径接收与单孔径接收的孔径平滑因子;利用GammaGamma信道模型分别从弱至...     

消除波长调制光谱中激光能量起伏对谐波信号干扰的新技术

利用扫描外腔二极管激光器(ECDL）后镜压电陶瓷(PZT）电压时频率变化和背景能量起伏之间存在相位差的特性,通过矢量锁相放大器将一个探测器探测到的信号成份和背景起伏噪声分开,获得标准的1f~4f信号.如果不存在这个相位差,则无法消除谐波信号背景干扰.这种技术简单、实用,对理论分析谐波信号以及实现高灵敏探测污染气体传感器的小型化都有重要的指导意义.     

激光诱导荧光光度法测定食品中的锌

本文利用自行组装的激光诱导荧光 CCD阵列检测器 计算机联用装置 ,建立了一种测定食品中锌的灵敏方法。在乙酸 乙酸铵 ( pH =4 )缓冲溶液中 ,Zn(Ⅱ )与SCN、罗丹明B(RhB)反应生成Zn SCN RhB配合物 ,经乙醚萃取后 ,以YAG激光二倍频 5 32nm为激发波长 ,在 5 80nm处测定荧光强度 ,优化了反应及食品样品的处理条件 ,用于食品试样中锌的测定 ,获得了满意的结果 ,方法检出限 4ng/mL ,加标回收率90 0～ 1 1 0 0 % ,相对标准偏差为 2 0～ 9 7%。     

激光感生荧光中的共振光声效应

本文描述了CDCI_3介质中的激光感生荧光中的共振光声效应(简称荧光声共振效应)。指出这种荧光声共振效应与通常的光声效应的区别。给出了利用荧光声共振效应确定介质中的声速、第二维里系数、声吸收系数、分子内模弛豫时间、粘滞系数和热导率的理论公式,以CDCI_3为例,给出了上述各参数的具体数值。     

应用改进的广义标准加入法消除ICPS中的干扰

ICP原子发射光谱法表明,它遭到来自复杂样品基体的各类型的光谱干扰。当应用直读多色仪时,若选择的分析波长受样品基体干扰时,进行分析将是很困难或根本不可能的。Kowalski所推荐的广义标准加入法(GSAM)在多组份分析中对克服基体影响是有效的,然而仍需进行详尽的研究与改进,才能便于实用于各类样品。在本文中,应用GSAM时,对消除杂散光,谱线重叠、严重的高强度的线变宽的重叠和离子—电子复合连续发射和元素间的相互干扰等问题已被研究并进行了改进。     

激光欺骗干扰技术研究

激光欺骗干扰技术能有效对抗激光测距机、激光制导武器等激光威胁源，确保军事平台的安全。对激光欺骗干扰技术，包括激光测距距离欺骗干扰、激光制导武器有源欺骗干扰和激光近炸引信干扰技术等进行了分析和讨论。     

激光接收与彩色电视共窗口设计

介绍了激光接收和彩色电视共窗口的多波段光谱融合技术.采用一个焦距为20~450 mm的连续变焦距镜头(视场角在13.68°×10.26°~0.61°×0.46°内连续变化),在会聚光或平行光的条件下,采用立方棱镜或平板玻璃分光,分别进行了对比试验.结果显示,使用会聚光下的立方棱镜分光,在大视场13.68°×10.26°的情况下,光线入射角最大,色偏移严重,图像颜色严重失真.随着视场角的减小,光线入射角减小,图像颜色失真程度逐渐减小,越接近小视场0.61°×0.46°,图像颜色失真现象基本消失;而使用平板玻璃对平行光分光的条件下分光,连续变焦距镜头在整个视场范围内,不仅光学像差满足要求,同时解决了棱镜分光的色偏移问题,图像颜色正常,在空间尺寸苛刻的情况下,彩色电视光学系统MTF在108 lp/mm时达到了0.3,设计结果满足工程应用要求.     

激光接收系统光学参数的权衡

本文以减小激光测距机的体积、重量和提高测距能力为出发点,对激光接收孔径、视场、窄带干涉滤光片的参数、接收光路的组合进行了权衡。图1是以雪崩硅光电二极管(以下简称APD)为探测器的激光接收光路     

超短激光脉冲消除热影响

正然而,对于某些应用,使用扫描振镜冷消融的加工方式得到的精度与锥角是不够的。锥角是在切割缝的边界产生的,部分是因为激光能量密度在那里比较低,部分是因为材料在那里再沉积。对于这些应用,使用固定加工头、加工气体喷嘴和高精度轴是很有优势的。然而,轴的加速度和速度与扫描振镜相比是微不足道的。因此,激光引入的热量在固定加工头的应用中会比较多。即使是局部熔化材料也不能完全排除这种现象。尽管如此,可以依旧保持工件质量。与固体激光器和CO2激光器的热激光切割相比,超短脉冲确保引入的热量在时间和空间上是可控的。因此,仍然不会     

利用四反射镜环形反馈系统消除乘积干扰

本文提出了利用四反射镜环形反馈系统对二灰阶物和连续灰阶物进行消乘积工作的原理;讨论了一些影响系统消乘积能力的有关因素;给出了一部分曲线和实验结果照片.     

脉冲激光引信发射接收模块的电磁干扰

针对脉冲激光引信应用于中小口径常规弹药过程,由于体积严格受限而造成引信内部电磁干扰严重的问题,结合发射、接收模块工作原理,说明在其内部采取电磁干扰抑制措施的必要性。通过分析发射、接收模块电磁干扰产生机理,提出采用双重屏蔽方法抑制辐射干扰,采用线性阻抗稳定网络、缓冲网络和共差模合成扼流圈结合的多重滤波技术抑制传导干扰。对各措施作用效果进行仿真与实验,结果表明：厚度为1.55 mm钢材料对辐射干扰具有良好屏蔽效果;接收模块输出干扰信号峰峰值减小至70 mV,约为原干扰信号的1/40。这些方法大幅度降低了脉冲激光引信内部的电磁干扰,且工作稳定可靠。     

脉冲激光引信发射接收模块的电磁干扰

 针对脉冲激光引信应用于中小口径常规弹药过程,由于体积严格受限而造成引信内部电磁干扰严重的问题,结合发射、接收模块工作原理,说明在其内部采取电磁干扰抑制措施的必要性。通过分析发射、接收模块电磁干扰产生机理,提出采用双重屏蔽方法抑制辐射干扰,采用线性阻抗稳定网络、缓冲网络和共差模合成扼流圈结合的多重滤波技术抑制传导干扰。对各措施作用效果进行仿真与实验,结果表明：厚度为1.55 mm钢材料对辐射干扰具有良好屏蔽效果;接收模块输出干扰信号峰峰值减小至70 mV,约为原干扰信号的1/40。这些方法大幅度降低了脉冲激光引信内部的电磁干扰,且工作稳定可靠。     

星载激光测高仪接收放大器参数的优化设计

为使星载激光测高仪满足测量精度的需求,分析了接收放大器部分的设计原则与要求,对带宽、信噪比、探测灵敏度和放大倍数等主要性能参数进行了理论分析与研究,得到了性能参数的关系和优化的参量。理论结果表明,在激光测高仪测量范围为450 km~650 km,激光脉冲宽度为8 ns~12 ns,工作波长为532 nm与1 064 nm的情况下,对放大器性能参数进行分析计算,可以满足虚警率为1%的星载激光测高仪的设计需求。     

激光荧光分析法测量痕量金

用波长530nm的激光为激发光源,照射[AuCl_4]-罗丹明B络合缔合物的异丙醚溶液,产生587nm波长的荧光。检测极限为0.01ng/ml,0～1.6ng/ml标准曲线相关系数达到0.9995。     

激光荧光计算机测痕量金

我们研制成的用激光荧光法结合微型计算机数据采集和数据处理组成的测量痕量金系统,具有灵敏度高、测量准确、速度快、成本低的特点。本文主要介绍系统的工作原理和软硬件的计算机设计。