基于红外散射原理的能见度仪设计

介绍了一种红外散射能见度仪的原理和设计方法。实践表明 ,该设备在功能。

硅酸盐粒子的远红外散射特性研究

本文首先将T矩阵方法程序的计算结果分别和Mie理论以及文献进行了对比,证实了程序的有效性。接着研究了在红外波段硅酸盐粒子的形状(非球形)对散射特性的影响,并用T矩阵方法对λ=10.6μm波段的硅酸盐粒子进行了一系列计算分析。计算结果表明:随着a/b值得减小,粒子的最佳单位体积消光截面逐渐增大。

中红外散射的基质折射率效应研究

本文利用Mie散射理论对中红外波段三种不同类型散射体的散射和消光进行了研究,发现基质在三种不同类型散射体的散射和消光中所起作用完全不同。对于无吸收的高折射率散射体,基质折射率越大面积散射比(或面积消光比)越低;对于反常色散散射体,基质折射率越大面积散射比和面积肖光比越高;而对于金属散射体,基质折射率的大小对于散射和消光影响极小。

锗粉中接近于安德森局域化相变的红外散射和吸收

使用自由电子激光器进行强散射和反射测量。研究了散射特性和光学吸收的波长依赖性 ,结果表明 ,样品接近于安德森局域化相变 (kls≈ 3) ,但仍未达到。这与最近报道的在类似的较低折射率粒子粉末 (GaAs)中的强光子局域化 (kls【1)

近红外光散射成像系统研究

本文介绍的近红外光散射成像系统是一种用于乳腺癌检测的频域光学成像设备 ,采用射频幅度调制近红外光透射成像。成像系统包括近红外激光发射电路、二维扫描装置、光接收及放大电路、信号采集板及微机系统 ,整个检测过程由微机控制。为了提高光在强散射组织中的穿透能力并减小背景噪声 ,入射光被分别进行 5 0MHz和 16 0 0Hz调制。仿体实验表明 ,在 0 2 5 %的Intralipid仿体溶液中 ,单个或两个吸收体分辨率为直径小于 10mm ;在猪肉脂肪组织中 ,单吸收体分辨率为直径 8mm。

新型银胶基底研究HSA的近红外表面增强拉曼散射

用紫外 -可见两步光化学还原法 ,合成了等离子体共振峰出现在近红外区的新型绿色银胶 .首次用该银胶作为基底研究人血清白蛋白 (HSA)的近红外表面增强拉曼散射 (NIR SERS) ,发现银胶中的线状银纳米粒子聚集体有较强的NIR SERS效应和生物兼容性 ,这为研究生物大分子的结构、构象和界面作用提供了一种较为理想的活性基底 .由所得到的NIR SERS光谱可发现 ,吸附在银纳米粒子表面的HSA的肽链骨架仍以α 螺旋结构为主 ,其二级构象特征基本不变 ;吸附作用诱导部分芳香氨基酸残基所处的微环境发生改变 ,趋于银纳米粒子表面 .此外 ,明显观察到COO-与C—S的特征谱带说明HSA中去质子的羧基氧、二硫桥键的硫直接与银纳米粒子表面作用 .

红外光电散射式感烟探测器的研制

根据瑞利 (RayLeigh)散射原理 ,利用波长λ =0 .2 5 ～ 0 .95 μm的红外光线照射在一定粒度的烟幕上时产生的汤姆森 (Thomson)散射效应 ,研制了由分立半导体元件构成的室内烟雾信号探测器。该探测器在 2 4h内温度飘移在 ± 2 0mV以内 ,对每个回路容量为 1A的火灾自动报警器 ,驱动能量为 10 0 ～ 15 0个探测器。此仪器与国内外同类产品相比全面地提升了电路的性能 ,如频率响应 ,非线性失真 。

随机粗糙表面近红外光散射特性数值研究

为了研究随机粗糙表面的近红外光散射现象,采用线性滤波法生成高斯分布随机粗糙表面,使用基于矩量法的蒙特卡罗方法计算波长为1.064μm的S和P线偏振入射光照射下的良导体和电介质表面的散射分布、散射峰值及其位置等.数值计算结果表明,良导体和电介质表面的散射特征具有显著差异.该结果对提高激光雷达目标识别能力具有重要意义.

短波红外三维亚像元低层水云散射效应对二氧化碳反演的影响分析

由于大气短波红外辐射传输散射的复杂性,目前二氧化碳物理反演算法通常假定为晴空平面平行大气.然而通常的云检测算法难以识别视场内亚像元低层水云存在的场景,直接影响了二氧化碳遥感产品的精度.本文基于三维矢量辐射传输计算方法模拟了三维亚像元水云在短波红外1.6μm波段的散射效应,并估算了忽略此散射效应可能引入的二氧化碳反演偏差.结果表明:1.6μm波段云区表现为强反射特征,阴影区表现为减弱特性.忽略三维云散射后,云区视场辐射模拟结果偏低,且相对偏差量随地表反射率的减小、太阳天顶角的升高和云层光学厚度的增大而增大;而阴影区辐射模拟结果将偏高,相对偏差量随太阳天顶角升高、云层光学厚度的增大而增大;在云区和阴影区吸收通道都表现了相对更大的偏差.估算结果显示在低反射率、高太阳天顶角和高云层光学厚度场景中,晴空平面平行假设可能引入高达10~15 ppmv反演误差,远高于观测需求.如何剔除三维云散射影响的观测,或者在反演算法中修正三维云散射效应对于提高二氧化碳反演精度将非常重要.

氯离子对结晶紫-银胶-HOPG体系近红外表面增强拉曼散射增强作用的研究

利用银胶纳米颗粒与高取向性热解石墨(HOPG)制备表面增强基底,采用近红外激光(1064nm)激发,研究了氯离子对结晶紫(CV)分子近红外表面增强拉曼散射(Near-Infrared Surface-Enhanced Raman Scattering,NIR-SERS)的影响。结果表明,氯离子对"化学增强"和"物理增强"都有作用。同时利用扫描电镜(SEM)图像间接证明了这一结论。

红外漫散射技术用于芹菜素与环糊精包合物的研究

利用红外漫散射技术研究了溶液法和研磨法所制备的芹菜素与羟丙基-β-环糊精包合物的红外光谱。结果显示:1 610cm_(C=C)^(-1)/1 653cm_(C=O)^(-1)谱峰强度的比值和芹菜素与环糊精的包合程度有关,比值小则包合的好。同时,1 590~1 550和1 300~1 200cm^(-1)区域的谱峰变化也可判断芹菜素的包合程度。

用红外钕玻璃激光散射仪测量等离子体电子温度

简要介绍了汤姆逊散射法测量等离子体电子温度的原理,给出了HT 7超导托卡马克上红外钕玻璃激光散射仪测量电子温度的计算方法,并从概率论的观点出发,分析了该仪器测量等离子体电子温度的有效范围,在100eV～5keV。

基于近红外体散射数据的产品包装图像自动生成系统设计

传统的产品包装图像自动生成系统在工作中的生成时间较长,因此,设计一种基于近红外体散射数据的产品包装图像自动生成系统。在系统的硬件设计中,对电阻阵列的基本单元结构和总体框图进行设计,并通过移位寄存器的4种脉冲组合输出寄存器的设置真值;在软件设计中,引入分段线性插值算法,对体散射数据进行线性化校正,使响应曲线接近于直线,能有效降低误差,将数字图像转换为灰度图像,并对边缘进行识别跟踪,实现图像的自动生成。通过实验结果表明,设计的系统在5次实验中的平均生成时间比3种传统系统平均快约8~10 s,生成精度提高了约19%,充分验证了该设计系统的有效性。

脂类和极性氨基酸的近红外表面增强拉曼散射研究

脂类和极性氨基酸的近红外表面增强拉曼散射研究张崇起，李勤，林书煌（首都师范大学物理系综合所北京１０００３７）ＴｈｅＮＩＲ－ＦＴ－ＳＥＲＳｏｆＡｒｏｍａｔｉｃａｎｄＵｎｃｈｒｇｅｄｐｏｌａｒＡｍｉｎｏＡｃｉｄＡｄｓｏｒｂｅｄｂｙＳｉｌｖｅｒＣｏｌｌｏｉ...

非散射红外法测定卷烟烟气气相中一氧化碳的测量不确定度评定

通过对非散射红外法测定卷烟烟气气相中一氧化碳含量的分析,从测量重复性、一氧化碳示值、抽吸口数、抽吸容量及大气压力和温度等方面计算测定过程的不确定度分量,并计算相对合成标准不确定度和扩展不确定度,达到了对该方法测定一氧化碳的测量不确定度评定的目的,在一定程度上反映了实验室的检测水平。

红外偏振特性建模与实验验证（英文）

针对红外偏振信息应用于目标探测识别的理论需求,基于红外辐射基本理论,详细分析和推导了红外反射、热辐射、红外散射等光波传输过程产生的偏振效应,并对这三种偏振效应进行了详细的建模与实验验证,其中利用菲涅耳反射定律对物体表面红外反射的偏振性进行了分析,并得出确定的反射偏振度解析式;结合物体表面模型利用菲涅耳折射机制对物体的热辐射进行了计算,并利用文献中的数据重现了密立根关于金属铂和金属银的偏振性实验,充分验证了红外辐射偏振性的存在;分别利用瑞利散射和米氏散射理论对物体表面红外散射的偏振性进行了分析和计算,计算结果充分体现了散射产生偏振的规律性。上述研究结论为更好地利用红外偏振信息实现目标探测识别提供了充分的理论依据。

人造水雾粒度测试及红外消光因子计算分析

在大型半密闭空间内发生具有不同粒度分布的水雾体系，用喷雾激光粒度仪测试粒度分布规律并采用Van Der Hulst公式计算不同大小水雾粒子对红外辐射的散射效率因子、吸收效率因子和消光效率因子。结果表明：试验条件下水雾粒子的平均直径在5-65μm范围内。计算结果显示：水雾粒子对3-5、8～14μm红外辐射的消光作用主要取决于散射效应而非吸收效应。当水雾粒子的直径大于等于红外辐射的波长时，水雾体系对该波长红外辐射能够产生较强的消光效果。综合分析水雾体系的稳定性和消光特性，直径在3～30μm之间的水雾粒子对3～5、8～14μm红外辐射的衰减效果更为明显。

材料的红外性能研究和实验数据

介绍一种具有良好红外散射性能的气悬体的优化设计过程。首先根据粒子的散射场表达式 ,算出几种粒子的光学性能参数 ,然后计算一定条件下气悬体对特定入射波长的红外线的最大衰减值。

热红外低比辐射率高漫反射比表面的分形表征

采用 DFBIR模型分析了热红外低比辐射率高漫反射比粗糙表面的宏观分维特性 ,利用 SEM表面形貌图和图像处理系统 S60 0计算了宏观分维数 .为了描述本粗糙表面的微观分形特征 ,采用 W-M函数作为其数学模型 ,设计了随机分形算法 ,对粗糙表面 STM微观形貌进行了分形分析并计算了微观分维数 .研究结果表明 ,热红外低比辐射率高漫反射比粗糙表面不仅是分形表面 ,而且是多尺度分形表面 ,分维数 D与比辐射率ε及漫反射比 DR 均成正相关关系 。

嵌入式红外雨量计的设计

以红外散射式雨量传感器为核心,介绍一种基于AVR单片机的非接触式红外雨量计的设计方法,并根据测试数据拟合出雨量计算公式。该雨量计工作稳定可靠,具有较好的实用价值。