光谱稳定性对直接探测多普勒测风激光雷达的影响研究

从种子注入固体激光器的不稳定和多普勒频移检测干涉仪的光谱漂移出发,模拟和分析其对基于双边缘探测技术的直接探测多普勒激光雷达风速测量准确度的影响.模拟结果显示,在5 min积分时间的30 000个脉冲内,如果达到风速准确度1 m/s,要求激光器出现多纵模的脉冲不能超过总脉冲个数的0.06%.在干涉仪光谱稳定方面,使用两级温控可以将干涉仪温度控制在±0.002℃,对应风速误差为±0.226 m/s.同时提出通过监视种子注入过程中的脉冲建立时间和干涉仪温度,可以在数据反演时,消除激光频率跳动和干涉仪光谱漂移对风速测量准确度的影响.

冠层反射光谱测量中主动光源光谱稳定性控制

结合自主研发的冠层反射光谱测量装置,对装置主动光源采用的波长730 nm和810 nm两种窄带LED的光谱稳定性进行了研究。实验结果表明:两种LED在未加特殊控制、按照测量要求高频脉动点亮时,结温均显著升高,造成光源光谱峰值波长的线性红移和发光强度的线性降低,严重影响测量装置测量结果的稳定性和可靠性。提出了一种间歇式脉动驱动LED的方法,该驱动方法使LED工作时结温的升高幅度保持在2℃以内,峰值波长的波动小于1 nm。最后该驱动方法被嵌入到反射光谱测量装置中,进行了室内及田间稳定性测试实验,反射光谱响应值最大相对波动率小于5%。

光谱稳定的互补色双发光层高效混合白光OLED（英文）

利用两种颜色的发光层制备了光谱稳定的高效混合WOLED。其中蓝光发光层用14%质量分数的BNE掺杂在BePP_2中,橙光发光层用1%质量分数的Ir(bt)2(acac)掺杂在49.5%质量分数的NPB和49.5%质量分数的BePP_2组成的混合主体中。在不利用任何光耦合技术的条件下,器件在亮度为100 cd/m2时,功率效率可以达到39 lm/W;当亮度提高到1 000 cd/m^2时,效率仅发生轻微滚降至27.5 lm/W。器件的光谱稳定,亮度在1 000 cd/m^2和10 000 cd/m^2时,CIE坐标分别为(0.37,0.48)和(0.37,0.47)。良好的光谱稳定性归结于设计的双极性中间层平衡了其两侧激子的产生。

聚芴类半导体光谱稳定性

有机半导体的物理和化学性质直接影响其光电器件的性能,这为物理化学提出了新的研究内容与挑战.其中,聚芴类蓝光二极管的光谱稳定性及低能发射带(LEEB)的起源问题是国际上近十年的热点问题之一.本文系统概述了低能发射带的现象、表征方法以及可能的形成机理,包括链间作用导致的激基缔合物发射、器件制备或降解过程形成的芴酮缺陷发射、芴酮聚集态发射以及聚芴端羟基界面氧化导致的绿光发射.本文综述各种物理掺杂和界面调控改善聚芴类二极管蓝光稳定性的策略,着重论述非平面基团的空间位阻、分子构象与链的拓扑结构以及引入抗氧化受阻胺光稳定剂来提高其光谱稳定性策略.

空穴阻挡中间层的加入对WOLEDs光谱稳定性的提高

制备了多层结构合成的白光有机电致发光器件(WOLEDs),通过在发光层中加入一层空穴阻挡层TPBi来提高器件的光谱稳定性。当TPBi厚度为2.5 nm时,在电压由8 V升高到12 V的过程中,CIE色坐标的变化量为(0.031,0.006)。器件的电流效率为24.7 cd/A,外部量子效率最大为8.2%。相对于没有加入中间层的器件,8 V电压下的色坐标由(0.435,0.472)变为(0.333,0.439)。实验结果表明,在发光层中添加中间层可以改变器件发光的色坐标并提升光谱的稳定性。

Nd:YVO_4微片激光器的光谱稳定控制实验研究

研究了控制单纵模Nd:YVO_4微片激光器光谱稳定的方法,实现了在不同LD泵浦电流条件下单纵模Nd:YVO_4微片激光器的波长稳定输出。首先,分析了泵浦电流、温控温度与晶体温度、输出激光波长的关系,发现在不同泵浦电流条件下,适当调节温控温度控制Nd:YVO_4微片晶体的温度变化,能够实现激光光谱的稳定控制。最后,通过实验验证了该方法的有效性,并获得激光输出功率随泵浦电流变化的非线性关系。

低效率滚降、光谱稳定的蓝光有机发光器件

将多个(Ir(ppz)3∶FIrpic,1 nm)薄层对称地插入发光区(m CP∶FIrpic)中形成周期性结构,研究了该结构对蓝光有机发光器件性能的影响。结果表明,这种结构有效地抑制了发光区位置的漂移,减小了效率滚降,提高了光谱的稳定性;同时增强了载流子的直接俘获复合,提高了器件的效率。相对于无周期性发光层结构的器件,最大电流效率从16.55 cd/A提高到20.70 cd/A,最大功率效率从14.85 lm/W提高到16.26 lm/W,效率滚降改善了40%。

含抗氧化受阻胺的三聚芴有机半导体的合成及其光谱稳定性的研究

芴基电致蓝光材料低能绿光带(LEEB)的起源仍没有结论,其中芴酮诱导LEEB是重要机制之一,基于此我们提出通过引入含抗氧化的受阻胺来抑制LEEB的策略.通过复杂二芳基芴(CDAF)方式构建了一个共价键联接的含四甲基哌啶(TMP)的蓝光三聚芴有机半导体材料DF-PTMPF,并通过退火实验研究对其光谱稳定性的影响.研究结果表明DF-PTMPF的光谱稳定性有了很大提高,退火120h时的绿光指数φ为1.4(φ=IGreen/IBlue),而相同条件下的三聚芴TDHF的绿光指数φ为2.4.同时,由于受阻胺可以除掉体系中微量的氧,而DF-PTMPF在起初的氮气气氛下退火24h仍产生绿光带,这一结果暗示了聚集诱导LEEB仍不能忽视.

不同灸材和艾材燃烧辐射的光谱特性

背景:临床中对艾灸的药物作用和温热作用研究较广泛,但有关艾灸红外辐射效应的研究却很少。目的:揭示传统艾灸中艾条燃烧的光谱特性。方法:选取地丁草、灯芯草、烟草及艾绒为灸材,选取不同年份及艾绒比例的南阳艾条(南阳1年1∶3、南阳3年1∶3、南阳3年1∶5、南阳3年1∶10、南阳5年1∶3、南阳5年1∶5、南阳5年1∶10、南阳10年1∶5)及蕲艾(蕲艾5年1∶5、蕲艾5年1∶10)为艾材,使用光功率计搭建光谱测量平台,分析10种艾条燃烧时的光谱特性。结果与结论:(1)地丁草、灯芯草捣碎后的燃烧性能差,未测试其光谱;烟草光谱在红外区辐射强度很小,艾绒光谱从紫外覆盖到远红外,强度大且富含丰富的红外光辐射;(2)艾条的存储年份、艾绒比例、产地、制作工艺对艾条光辐射强度影响显著,艾条辐射峰均出现在近红外波段,光谱曲线呈现先增大后减小的趋势;(3)艾绒比例与艾条光谱稳定性呈正比,相对于艾绒比例,存储年份对艾条光谱相对总强度影响更显著。通过实验获得不同灸材及不同艾材的全光谱,全面系统分析了艾条燃烧光谱特性,可为艾灸光辐射效应研究提供坚实的基础。

微型掺铒光纤超荧光光源稳定性分析

面向微型光纤陀螺(FOG)应用需求,提出并优化设计了一种微型掺铒超荧光光源。该超荧光光源结构尺寸为Φ50mm×15 mm,通过采取优化的光路设计、光谱平坦滤波技术、抽运激光器及光源精密温度控制技术等,得到高稳定性的超荧光光源,其输出功率大于13 dBm,光谱带宽大于35 nm,功率变化小于1%,中心波长变化率小于5×10^-6。采用实验方式对超荧光光源光谱的温度和时间稳定性、输出功率的温度和时间稳定性进行了细致的测试。实验结果表明微型超荧光光源光谱和输出功率都能够承受严苛的温度冲击实验,满足指标要求。

Co(Ⅱ)与烟酸类分子形成的配位聚合物的晶体结构与孔道稳定性

利用烟酸与异烟酸两种配体分别与硝酸钴在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中采用溶剂热法合成了三种新的配位聚合物[Co2(μ2-H2O)(nicotinic acid)4·(DMF)](1),[Co2(isonicotinic acid)4·(DMF)](2),[Co(isonicotinic acid)2·(DMF)](3),并利用单晶X射线衍射(XRD)和元素分析获得其结构信息.通过傅里叶变换红外(FTIR)光谱、粉末X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)和比表面积分析等手段对结构中孔道的热稳定性进行了表征.结果表明化合物1具有类金刚石的拓扑结构,结构中含有稳定的一维(1D)孔道空间.化合物2和3是以异烟酸为配体,分别在100和160°C下合成,二者结构中配体以完全不同的方式与Co(II)配位,从而使其具有不同的结构.化合物2和3的一维孔道在热处理脱附DMF分子的过程中不能稳定存在.

基于界面激基复合物主体的WOLED器件光谱性能的研究

具有高显色指数(CRI)的白光有机发光二极管(WOLED)在照明应用上有着很大的优势。研究器件CRI随各色光强度的变化,以及提高器件的CRI,对OLED在照明应用上有着不小的帮助。在本文中我们提出了基于界面激基复合物主体系统,利用中间层(mCP)来调节激子能量的策略。在此基础上,我们利用蓝色界面激基复合物(mCP/PO-T2T)、黄色界面激基复合物(TAPC/PO-T2T)、绿色磷光材料(Ir(ppy)3)和红色磷光材料(Ir(piq)2(acac))制备了一系列优异性能的WOLED。研究了磷光材料掺杂的量和mCP中间层的厚度对器件性能的影响。结果显示,最大亮度和CRI分别为4862 cd/m2和95。驱动电压从4 V增加到7 V,CIE坐标偏移量仅为(0.044、0.009)。这种简单的结构为利用多种激基复合物实现高CRI和颜色稳定性提供了一种新的方法。

二维小波去噪对激光诱导击穿光谱检测稳定性的改善

提出一种利用二维小波去噪改善激光诱导击穿光谱(LIBS)检测稳定性的方法,并基于合金钢样品中Cu、Ni、Mo、V 4种元素进行验证和分析。结果表明:一维小波去噪虽可提高LIBS的信噪比(SNR),但不能改善光谱稳定性;二维小波变换方法将多次检测光谱数据组合为二维数据,运用二维小波变换对光谱数据进行降噪处理,经二维小波去噪后,Cu、Ni、Mo、V元素的SNR由处理前的15.49 dB、16.09 dB、16.10 dB、15.11 dB分别提高至16.93 dB、17.41 dB、17.53 dB、16.59 dB,相对标准偏差(RSD)由处理前的3.41%、2.51%、2.72%、3.03%降低至2.19%、1.55%、1.70%和2.05%。可见,二维小波去噪不仅对LIBS数据的SNR有提高,还对重复测量光谱的RSD有改善作用。

农产品检测中稳态空间分辨光谱技术的应用

在我国加入世贸组织后,人们在生活中物质消费不断丰富,对各种可食农产品的需求不再满足于过去农产品的数量和安全、卫生要求,而是对农产品的外观、风味和营养品质进行选择。在同等价位的食品选择之中,人们主要是对农产品的外观、风味和营养问题进行分析,使得这些问题越来越受到人们关注。在目前选择食用优质农产品已成为一种消费观念和消费文化,这也是对农产品按照质量素质进行划分和优质价格定量的依据。本文综述了稳定空间分辨光谱技术在农产品检测中的应用,就其现状和发展方向进行分析和探讨。

蓝光高分子电致发光材料研究进展

实现高分子材料稳定高效的蓝光发射对于实现高分子电致发光器件的全彩显示至关重要,也是目前制约高分子电致发光器件走向商业化应用的重要影响因素之一。概述了聚芴类蓝光发射高分子功能材料的优缺点、应用前景及其研究进展,重点讨论了其光谱稳定性问题。

非平面型受阻胺共混芴类电致蓝光材料

低能绿光发射带是导致蓝光材料稳定性差的重要原因。为了更有效地抑制聚芴类绿光带的产生,设计共混非平面的抗氧化受阻胺(TMP-BPFT)来提高该类材料的光谱稳定性的方案,该方法可以同时抑制聚集与阻断芴酮生成过程。绿光指数(I(绿光中心波长)/I(第一发射峰))定量衡量了掺杂TMP-BPFT与三聚芴(TDHF)绿光发射带的关系。退火实验表明,在退火144h后,掺杂TMP-BPFT的TDHF与未掺杂的TDHF的绿光指数分别为0.5和4.5,这说明非平面的抗氧化受阻胺具有良好的光谱稳定作用。该研究工作表明具有隔离发色团和抗氧化作用的非平面型受阻胺衍生物是一类有效的电致蓝光材料的稳定剂。

结合自动聚焦系统的共线双脉冲激光诱导击穿光谱信号稳定性研究

将基于图像清晰度评价函数的自动聚焦算法应用于共线双脉冲激光诱导击穿光谱(DP-LIBS),基于Lab VIEW编写的控制软件对共线DP-LIBS实验系统与CCD相机、三维移动平台进行有效控制,将图像清晰度评价、自动聚焦算法和三维移动平台相结合,实现了样品的自动聚焦功能。实验结果表明:两激光脉冲间隔的最优位置为0.55μs;原子谱线的稳定性高于离子谱线;采用自动聚焦系统后,光谱强度的相对标准偏差(RSD)从16.7%降低到6.7%,钢样中Cr元素和Mn元素定量分析的相关系数分别从0.851和0.639提高到0.947和0.923。自动聚焦系统能够提高信号的稳定性和测量精度。

集成微区成像的激光诱导击穿光谱系统的光谱信号稳定性分析

搭建了一套集成微区成像的激光诱导击穿光谱系统,运用描述性统计分析方法分析了激光器的能量稳定性、光谱仪的噪声水平,重点分析、对比了气体样品和固体样品激光诱导击穿光谱信号的稳定性特征。结果表明:空气样品激光诱导击穿光谱信号具有明显的随机波动特性和正态分布特征,铝合金样品激光诱导击穿光谱信号具有明显的位置敏感特性和非随机波动特性;与空气样品相比,铝合金样品激光诱导击穿光谱信号的不稳定性主要源于光与物质相互作用区域的变化;对具有正态分布特征的激光诱导击穿光谱信号,可通过多脉冲平均来有效提高其稳定性。

麦汁煮沸过程中源于酒花的抗氧化剂特性

使用ESR及DPPH自由基清除法评价麦汁制备各阶段的氧化稳定性及α-酸、β-酸、异-α-酸和酒花多酚浸膏的自由基清除特性、，在未添加酒花的麦汁中自由基的产生与煮沸前的加热率正相关，但与溶解氧不相关。酒花α-酸及β-酸表现出相似的重要自由基清除能力。而异-α-酸与酒花多酚浸膏对自由基的清除能力较小。α-酸异构化后减小了麦汁的抗氧化活力，不同多酚含量的商用酒花制品由于酒花酸的作用表现出相似的自由基抑制特性。相对于不添加酒花的麦汁，添加酒花的麦汁制得的啤酒贮藏过程中Strecker醛的含量明显降低。

煤质在线分析设备的研制与应用

为实现对入炉煤质的发热量、全水分、挥发分和固定碳指标的实时、在线检测,提出研发一套煤质在线分析设备,通过设计超稳定光学平台解决了煤样深色、光谱信息弱的问题。研发的煤质在线分析系统目前应用于神华神东萨拉齐电厂,检测结果误差满足技术要求,并实时将结果传输至DCS系统。所研制的煤质快速分析系统可用于火力发电锅炉燃烧控制,对改善其经济运行指标和安全指标具有重要意义。