用光学差分吸收光谱监测大气中污染气体浓度

在实验室内模拟测量了实际大气中污染气体的差分吸收光谱 (DOAS) .本文在介绍差分吸收光谱技术同时 ,分析计算了污染气体的浓度 .实验设计中被测气体为大气中的 2种主要污染气体 :工业锅炉的主要排放物SO2 和机动车尾气的主要成分NO .用氘灯作为光源测量其在紫外波段的特征吸收 ,并通过光纤束连接光栅光谱仪 ,由计算机自动采集和处理数据 .     

复杂形体目标激光散射特征测量系统的研制

复杂形体目标激光散射特征的测量系统中，利用反射式离轴光路满足了可见到远红外波段的测量需要，通过大孔径（250mm）物方远心接收光路实现了对实际远场的模拟测量，以光滑镀金球体作为标准器，可直接获得任意目标散射截面的绝对值。在0．6328、1．06和10．6μm三个波段针对标准器的实测结果表明，平均误差小于4．95％。     

光电子技术将火星照片送回地球

在人类探索太空的重大成就中，光电子技术起着关键的作用，它令整个宇宙似乎变小了。25年前，人类首次登上月球的情景激发了美国人的兴趣；今天，“探路者”把荒凉但神奇的火星地貌照片送回地球，使人们兴趣不减当年。连续几天，人们看到了一些图像被送到屯视屏幕和因特网址上，这其中主要是采用了光电子技术。火星着陆器——“探路者”和其较小的漫游器——“旅行者”每天通过光电子技术；不仅提供令人惊奇的火星图像而且对地貌进行分析，以揭示火星过去的情况。1“探路者”的眼睛立体成像系统由亚利桑那大学的一个小组研制，美国Lockheed…     

基于发光二极管探测器的太阳光度计的研究

介绍了一种采用商用发光二极管作为探测器的新型太阳光度计。阐述了系统的结构以及该仪器在监测气溶胶光学厚度领域的应用,并与传统的太阳光度计进行了对比试验。试验表明,两种仪器具有很好的一致性。     

长程差分吸收光谱技术气体浓度反演误差的定量估计

长程差分吸收光谱法(LP-DOAS)是基于最小二乘原理来反演大气痕量气体浓度的。LP-DOAS能对痕量气体进行高灵敏的测量,但是还没有统计的方法定量确定LP-DOAS反演误差。痕量气体的吸收通常很弱,外来影响因素决定了检测限和测量精度,其被误当做真正的吸收,增加了没有统计特性的噪声到残差中,导致最小二乘拟合误差(err(LSQ))有一个明显的误估计。研究采用蒙特卡罗方法,通过残差的循环移位定量确定差分吸收光谱法反演气体浓度的误差。实验结果表明,蒙特卡罗方法可以定量估计差分吸收光谱法反演误差,误估计因子为1.13,而err(LSQ)为3.12。     

工业市场上应用的光纤激光器

经过20年的研究,光纤波导激光技术已经从实验室走向了商业市场.光纤激光器很适合于工业应用,其体积小、性能可靠,并且在聚焦成小光斑时,可以传递很高的亮度和功率密度.这些激光器效率高,能提供大于60%的总光能转换效率,具有最佳的模式质量,且不会随时间和周围温度的变化而质量下降.光纤激光器也可以进行大批量生产,并且价格比传统固体激光器要低得多.     

基于O2-O2吸收的非相干宽带腔增强吸收光谱浓度反演方法研究

针对传统非相干宽带腔增强吸收光谱浓度反演方法的定量结果易受镜片反射率标定误差的影响问题, 提出了一种基于测量大气O₂-O₂吸收的浓度反演方法. 该方法是将非相干宽带腔增强吸收光谱技术的光学增强腔等效成吸收光程不随波长变化的多次反射池, 首先根据测得的宽带腔增强大气吸收谱和参考谱计算出光学厚度, 并应用差分光学吸收光谱算法拟合修正后的气体吸收截面到光学厚度, 反演得到大气中O₂-O₂以及被测气体的柱浓度, 然后根据O₂-O₂在大气中的含量已知且相对稳定这一特性, 确定出等效多次反射池的吸收光程, 最后从被测气体的柱浓度中扣除吸收光程信息得到被测气体的浓度值. 以监测大气中NO₂实验为例, 应用该方法在454-487 nm波段反演得到了大气NO₂的浓度(1-30 ppbv范围内), 并将反演结果与传统浓度反演方法的结果进行了对比, 发现两者的不一致性在7%以内. 实验结果表明, 非相干宽带腔增强吸收光谱技术可以利用大气O₂-O₂的吸收来定量其他被测气体的浓度, 而且定量结果对镜片反射率的标定误差不敏感.     

基于非分散红外光谱吸收法的SO2测系统研究

对非分散红外SO2气体检测技术及其运行机理作了系统介绍.分析了非分散红外SO2气体检测的吸光度获取方案及浓度反演方法.以三阶多项式为拟合模型,采用非线性最小二乘法获得了系统的定标曲线.对系统的测量准确度进行了相关分析,得出测量误差＜2％.结果表明,利用非分散红外光谱吸收法能够实现对SO2气体的准确测量,可为其它气体的测...     

球形与非球形颗粒反射膜后向散射特性的实验研究

本文报导了球形与非球形颗粒反射膜后向散射角分布特性。结果表明散射强度和角分布曲线与颗粒密度、颗粒尺寸和形状有关,选择合适的表面颗粒参数有可能控制其后向散射角分布特性。