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小流量高浓度颗粒物光学计数及重叠校正方法研究 被引量:2
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作者 王文誉 刘建国 +4 位作者 赵欣 张礁石 余同柱 桂华侨 杨义新 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期182-191,共10页
传统的光学粒子计数方法受到粒子回波脉冲带宽限制,难以直接应用于超细颗粒物凝结增长后端的颗粒物数量检测。基于粒子光散射原理,采用高带宽粒子回波脉冲方案设计了颗粒物光学计数模块,在0.3L·min^-1采样流量下,15μm标准聚苯乙... 传统的光学粒子计数方法受到粒子回波脉冲带宽限制,难以直接应用于超细颗粒物凝结增长后端的颗粒物数量检测。基于粒子光散射原理,采用高带宽粒子回波脉冲方案设计了颗粒物光学计数模块,在0.3L·min^-1采样流量下,15μm标准聚苯乙烯颗粒回波脉冲半宽为650ns,粒子计数效率得到有效提高。为了提高颗粒数浓度测量上限与精度,基于概率统计提出了粒子重叠校正方法,利用此方法颗粒物数浓度测量上限可达2×10^5 cm^-3。在自制的正丁醇超细颗粒物凝结增长装置中开展了对比实验。结果表明,该系统与环境空气数浓度测量设备TSI-3788和Airmous-A20的相关性均超过0.98,与机动车尾气固态颗粒物数浓度法规测量设备MEXA-200SPCS的相关性高达0.96,从而验证了所设计的颗粒物光学计数模块及重叠校正方法的准确性。 展开更多
关键词 散射 粒子光散射 光学粒子计数 单粒子回波脉冲 粒子重叠
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米氏理论的近似及在粒度测量中的应用 被引量:24
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作者 徐峰 蔡小舒 沈嘉祺 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1464-1469,共6页
将夫琅禾费衍射理论与几何散射 (包括折射和反射 )相结合 ,给出平行光入射下圆形颗粒在前向大角度范围内的散射光强分布近似算法。由于考虑了衍射、折射和反射相互间的干涉效应和颗粒对光的吸收性 ,对于正常或非正常衍射状态下无因次参... 将夫琅禾费衍射理论与几何散射 (包括折射和反射 )相结合 ,给出平行光入射下圆形颗粒在前向大角度范围内的散射光强分布近似算法。由于考虑了衍射、折射和反射相互间的干涉效应和颗粒对光的吸收性 ,对于正常或非正常衍射状态下无因次参量α≥ 40的耗散颗粒 ,在前向 0°~ 60°散射之内 ,该方法对散射光强计算结果与米氏理论结果是吻合的。由于计算速度比米氏理论快 ,有效角度范围比夫琅禾费衍射理论宽 ,因而适合于大颗粒的前向光强计算。将这一计算方法应用到大角度采光时的激光粒度测量实验中 。 展开更多
关键词 物理光学 散射测粒 非正常衍射 夫琅禾费衍射理论 几何散射 无因次参量 米氏理论 吸收性
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基于动态光散射信号分形的颗粒测量技术研究 被引量:9
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作者 申晋 郑刚 +1 位作者 柏雪源 庄松林 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期421-423,434,共4页
颗粒的动态光散射信号具有分形特征 ,通过对其特征值的分析 ,可以得到颗粒粒径信息。采用 10 0 nm、2 0 0 nm、5 0 0 nm和 10 0 0 nm4种亚微米粒径范围的标准聚苯乙烯乳胶颗粒样品 ,分别求取了它们的动态光散射信号的分形维数。实验结... 颗粒的动态光散射信号具有分形特征 ,通过对其特征值的分析 ,可以得到颗粒粒径信息。采用 10 0 nm、2 0 0 nm、5 0 0 nm和 10 0 0 nm4种亚微米粒径范围的标准聚苯乙烯乳胶颗粒样品 ,分别求取了它们的动态光散射信号的分形维数。实验结果表明 ,颗粒粒径越小 ,对应的动态散射光分形维数越大 ;粒径越大 ,分形维数越小。从而证明了用分形维数表征颗粒粒径的可行性。与相关方法相比 ,分形方法具有所需的采样数据少、计算简便。 展开更多
关键词 动态光散射 分形维数 特征值 相关方法 证明 散射光 表征 颗粒粒径 聚苯乙烯 乳胶
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PCS颗粒测量技术中软件相关方法的研究 被引量:13
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作者 申晋 郑刚 +1 位作者 李孟超 孙国强 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期585-588,共4页
数字相关是 PCS颗粒测量技术中的一个关键环节 ,自相关函数的估计质量直接影响颗粒测量的结果。自相关函数的估计可以通过硬件或软件方法得到。在软件数字相关方法中 ,利用相关计算时可以得到全部的采样数据这一与硬件相关所不同的特点 ... 数字相关是 PCS颗粒测量技术中的一个关键环节 ,自相关函数的估计质量直接影响颗粒测量的结果。自相关函数的估计可以通过硬件或软件方法得到。在软件数字相关方法中 ,利用相关计算时可以得到全部的采样数据这一与硬件相关所不同的特点 ,能去除采样数据中的均值 ,并在分析偏差的基础上 ,采用无偏估计 ,可有效地提高信噪比 。 展开更多
关键词 颗粒测量 动态光散射 光子相关光谱 自相关函数 PCS 数字相关 软件方法 数据处理
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卷云中粒子的密度变化对可见光波段能量传输的影响 被引量:6
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作者 刘春雷 姚克亚 《大气科学》 CSCD 北大核心 1997年第5期599-606,共8页
本文讨论了卷云冰晶粒子的密度随其尺度大小的变化。及其对折射指数的影响。对该变化所导致的粒子的光散射参数的变化进行了计算。采用MonteCarlo模式,根据观测到的冰晶粒子的数密度,使用不同的粒子密度分布,计算了卷云对... 本文讨论了卷云冰晶粒子的密度随其尺度大小的变化。及其对折射指数的影响。对该变化所导致的粒子的光散射参数的变化进行了计算。采用MonteCarlo模式,根据观测到的冰晶粒子的数密度,使用不同的粒子密度分布,计算了卷云对055μm波长的入射光的反射和透射率。结果表明,不同的粒子密度假设会导致一定的差别,但卷云中粒子的密度变化对可见光波段能量传输的影响非常小,可忽略不计。 展开更多
关键词 卷云 粒子 密度变化 可见光波段 能量传输
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液体粒子计数器测量原理及校准方法 被引量:1
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作者 高志红 刘俊杰 李晓梅 《洁净与空调技术》 2001年第4期29-31,共3页
液体粒子计数器广泛的应用于高纯水,高纯化学溶液中对不溶性微粒子进行测量。本文介绍了两类液体粒子计数器(光障碍式液体粒子计数器和光散射式粒子计数器)的测量原理和校准方法。为用户正确选择和使用仪器提供依据。
关键词 液体粒子计数器 光散射式粒子计数器 测量 校正
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用激光器外腔测量微小颗粒
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作者 孙国强 郑刚 +1 位作者 申晋 庄松林 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期187-188,共2页
提出了一种应用激光器附加外部谐振腔测量空气中细微颗粒的新方法,当颗粒通过激光器的附加外部谐振腔时,颗粒和光场相互作用的自混合效应引起激光器输出光能的变化。实验显示该测量方法可以进行颗粒计数和粒径大小的测量。
关键词 谐振腔 颗粒粒度 光散射
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