电子俘获材料ZnS:Cu,Pb,Mn发光机理研究

对电子俘获材料ZnS:Cu,Pb,Mn作了XRD分析,并测试了材料的荧光谱、荧光激发谱、红外激励发光谱、红外激励谱、荧光余辉衰减曲线等光谱特性。结果显示:材料为六方晶系ZnS单相;可受460nm以下的紫外及可见光激发;红外响应范围为(700—1600)nm;荧光和红外激励发光的峰值波长在490nm和580nm。根据光谱特性对ZnS:Cu,Pb,Mn的上转换发光机理进行了探讨,提出了ZnS:Cu,Pb,Mn的上转换发光机理能级模型,并结合模型对材料的激发和激励过程作了具体的分析。

模拟绿色植被光谱特征的高光谱伪装材料与技术研究进展

高光谱成像技术对伪装隐身技术提出了新的更高要求。研究绿色植被光谱特征的各种模拟技术,可为解决高光谱成像探测下目标的伪装问题提供新的思路。本文总结了绿色植物在可见-近红外波段以及热红外波段的光谱特征,分析了其在不同波段的光谱特性形成机制,阐述了近年来模拟绿色植被光谱特征的高光谱伪装材料与技术的研究进展,分析了现有高光谱伪装材料与技术的特点及存在的弊端,提出了模拟绿色植被光谱特征的高光谱伪装材料与技术的发展方向和趋势。

隐身材料红外光谱特性评价方法

对隐身材料光红外谱特性评价方法进行了综述。分别介绍了近红外分光光度计光谱反射率测定方法、热红外成像技术、热红外发射率测定方法以及高光谱成像方法。通过人工绿与自然绿色物体的光谱反射率实验提出了近红外隐身材料与实际地物背景存在的差异及其需要改进的技术。

基于红外光谱偏振度对比度的涂层材质识别研究

为了降低材质红外识别的正确率,较常用的方法是通过在材质表面涂覆涂层,以改变材质的表面发射率。首先通过基于微面元理论的目标材质表面红外辐射偏振传输模型的Stokes表达式,推导分析了目标材质表面发射率对目标材质表面红外偏振特性的影响,结果表明:目标材质表面发射率的改变不影响其表面的红外线偏振度特征;其次,针对材质表面发射率与红外偏振特性的不相关性,文章提出基于光谱偏振度对比度检测涂层材质的方法,并通过相同基底不同表面发射率的涂层材质、不同基底相同发射率的涂层材质的红外高光谱偏振成像特性进行了验证分析,结果表明:改变涂覆材料表面发射率并不影响材质表面的红外光谱偏振度特征;基底材料不同,即使目标材质表面涂覆相同发射率涂层,其表面的光谱偏振度特性将比光谱辐射亮度具有更明显的差异性,研究成果可为红外伪装材质检测识别提供新的途径和方法。

热红外反射光谱技术在石英含量评价中的应用

石英是热液矿床重要的找矿标志,也是影响页岩气储层可压裂性评价的关键性因素,目前主要利用X射线衍射方法和扫描电镜矿物定量分析方法进行实验室内石英定量分析。为满足野外钻井现场进行快速、大批量矿物定量分析的需求,本文以羌塘盆地泥岩、砂岩、砾岩、灰岩和白云岩等沉积岩样品为研究对象,应用热红外反射光谱技术和综合自动矿物岩石学(QEMSCAN)矿物定量分析技术,开展了石英热红外反射光谱含量评价研究。结果表明:石英在8625nm、12640nm和14450nm三个特征中心波长位置的相对深度(D_(8625)、D_(12640)、D_(14450))可以用来区分陆源碎屑岩和碳酸盐岩,当D_(8625)>0.14或D_(12640)>0.02或D_(14450)>0.02时,样品岩性主要为陆源碎屑岩,否则主要为碳酸盐岩。此外,D_(8625)、D_(12640)、D_(14450)三个石英光谱特征参数均与石英含量具有高度的相关性,均可以利用最小二乘法构建石英含量评价模型。以拟合优度(R^(2))和均方根误差(RMSE)两个指标评价三个模型的精度,其中根据D_(8625)参数建立的石英含量估算模型的拟合优度最大(R^(2)=0.9237),且均方根误差最小(RMSE=8.51),基于此认为D_(8625)石英光谱参数可以作为评价石英含量的最优光谱指标。本文基于热红外反射光谱技术建立的该种野外快速估算钻井中石英含量的方法,为热液矿床找矿勘查和页岩气勘探开发提供了借鉴和参考。

基于高光谱遥感技术的伪装材料的光谱特性分析

通过采集9种常见伪装材料及背景的光谱,进行基于反射率光谱的伪装材料的光谱分析和提取工作,然后对原始反射率光谱曲线和经包络线去除法变换后的曲线进行分析,并利用多种光谱差异算法对光谱数据进行计算,进而对伪装效果进行评估。通过实验得到了在可见光图像上难以区分的几组伪装目标的光谱特征差异,对伪装检测的波段选取及伪装材料的选择提供了参考依据。

基于色差和光谱特性的海面船只隐身效果评估

物体的反射光谱数据能够反映其表面情况和光谱吸收特性,利用该数据可辨别人眼难以直观发现和识别的伪装目标,并定量表示不同的目标船只与海洋背景的差异。从色度学角度出发,提出了基于颜色和光谱特性的两个特征评价参数,即色差和光谱匹配系数,以这两个评价参数作为评价伪装系统效能的参考指标,对目标船只和我国东海南部海域的海洋背景进行相应的颜色特征提取,并分析比较目标船只与海洋背景的反射光谱分布,对目标进行伪装效果评估。结果表明,通过景物的反射光谱数据,以色差和光谱匹配系数为评价指标,为海面船只隐身效果评估提供了新的技术途径。同时,初步提出了目标识别概率公式,给出了相应的实验结果,为更加准确的隐身效果定量评价提供了参考。