基于棱镜耦合的双循环法测量液体复折射率

提出一种棱镜耦合布儒斯特角双循环算法,实现了液体复折射率的精确测量.使用p线偏振光入射到等腰棱镜底面与待测液体样品的分界面上,逐步旋转棱镜,得到样品总光强反射率随入射角变化关系的实验曲线;基于菲涅尔公式及布儒斯特定律,分析了棱镜测量液体复折射率的基本原理,采取双循环拟合算法,求得样品折射率及消光系数;搭建了相应的实验系统,测量了印度墨水、脂肪乳溶液和二碘甲烷匹配液等样品的复折射率,也得到了印度墨水和脂肪乳溶液的折射率、消光系数随浓度变化的实验曲线.实验表明:测量液体折射率及消光系数的精度分别约为0.000 2和0.000 1,有较高的测量准确度及稳定性,测量液体折射率范围不受棱镜折射率限制.     

溶液折射率及色散系数与浓度关系的椭偏测量研究

研究利用椭圆偏振法快速准确测量葡萄糖溶液浓度.首先基于椭偏测量的原理和液体宏观尺寸厚的特点,建立了溶液的单界面反射分析模型,针对该模型设计了由椭偏参量求解溶液折射率的算法.为了快速检测,该算法合理地忽略了葡萄糖溶液在短波段的消光系数并仍能够准确地测量出折射率.接着,利用该模型,对不同浓度的葡萄糖溶液的椭偏参数进行了测量.从椭偏参数拟合出了葡萄糖溶液的折射率,根据柯西公式,利用最小二乘法得到了折射率与柯西色散参数、溶液浓度之间的函数关系.然后用模型分析了葡萄糖溶液的光吸收对本测量方法的影响,进一步说明了模型的可靠性.最后,将实验拟合结果与参考文献值比较,发现此方案和棱镜全反射法和激光干涉法测量得到的折射率吻合得相当好,说明椭偏测量法具有较高准确度.     

多种特定环境中水云和雾的光学特性

利用OPAC软件,对2种激光雷达波下多种特定环境中水云和雾的光学特性参量随水滴数浓度变化的规律进行研究.仿真实验结果表明:2种激光雷达波长下水云和雾的消光系数随水滴数浓度线性递增,但对同一对象来说,1 500 nm波长下消光系数对水滴数浓度的变化率大于550 nm波长下消光系数对水滴数浓度的变化率;从定性角度看,散射系数随水滴数浓度变化的规律与消光系数随水滴数浓度变化的规律基本一致;2种激光雷达波长下水云和雾的吸收系数随水滴数浓度线性递增,但对同一对象来说,1 500 nm波长下吸收系数对水滴数浓度的变化率远大于550 nm波长下吸收系数对水滴数浓度的变化率;2种激光雷达波长下水滴数浓度增加时,激光雷达比均无明显变化.     

烟幕颗粒对不同激光束的相对消光系数理论和实验

为了比较烟幕颗粒对不同波长激光束的相对消光能力,提出了相对消光系数的概念。在理论研究的基础上,通过设计实验方案,使用透过率比较法计量烟幕颗粒对两种波长激光束相对消光系数。根据相对消光系数和烟幕颗粒对其中一种波长激光的消光系数,得到烟幕颗粒对另一种波长激光的消光系数。与传统计量烟幕颗粒对激光束的消光系数的方法相比,该方法避开了确定烟幕颗粒浓度时所遇到的困难。研究结果表明,上述测量方法是可靠的,是对测量烟幕颗粒消光系数的传统方法、技术的一个补充。     

I_3~－和Fe~（3＋）浓度的紫外测定及其在催化反应中的作用

该文测定了Ｉ_３~－在０．０１ｍｏｌ·ｄｍ（－３）ＨＣｌ＋０．１ｍｏｌ·ｄｍ（－３）ＫＩ溶液中的消光系数和［Ｆｅ（ＢｉＰｙ）３］（２＋）在０．３ｍｏｌ·ｄｍ（－３）ＮａＡｃ溶液中的消光系数，其实验值与在其它介质中的相同。并研究了消光系数在（Ｔ１（３＋）＋Ｆｅ（２＋））和（Ｔｉ（３＋）＋Ｉ_３~－）两个催化反应体系中的应用。     

流体动力学调制下的动态光流控波导及其生化应用

基于流体动力学调制,探究光流控波导的独特光学特性及其生化应用.将微流体独特的输运、扩散、离心性质应用到光波导设计中,赋予液体不同于固态光波导的奇异性质.例如以输运为主的流体特质可构造动态可调的阶跃波导;扩散明显的流体特质可构造具有独特衍射现象的渐变波导;离心性质可实现纤芯3D可调的动态波导.结合其他液体性质,光流控波导可实现传感、染料激光及颗粒分离的诸多生化应用.     

鉍的容量分析 1、高錳酸鉀滴定法中草酸鉍沉澱完全的研究

前言用容量法测定鉍的方法之一,是使鉍成草酸鹽沉澱,將母液濾出後,加水加熱水解,使成鹼性草酸鉍,然後過濾洗淨,用酸將沉澱溶解,以標準高錳酸鉀溶液滴定所析出的草酸,從高錳酸鉀的消耗量,從而計算出鉍的成份。此方法是Muir在1878年提出的。其後,在1882年,Muir與Robbs等改以一定量的草酸钾(K_2C_2O_4·H_2O)為沉沉劑,在醋酸存在下,生成Bi_2(C_2O_4)_3·K_2C_2O_4複鹽後,用標準高錳酸鉀溶液滴定剩餘的草酸鉀溶液。以上所記載的都是基于鉍能與草酸形成难     

量子绝热捷径技术在三波导耦合器设计中的应用

通过将量子无摩擦动力学与绝热消除结合实现了量子绝热捷径技术在光波导耦合器中的设计.为了使该方案更实际可行,引入了幺正变换,以便对波导的宽度以及相邻波导之间的间距进行设计,并利用光束传播法对三波导耦合器进行模拟验证.模拟结果表明,相比于绝热耦合,利用绝热捷径设计的耦合器可以在传输长度缩短4倍的情况下实现能量的有效耦合.该方案可适用于量子信息处理和集成光学领域.     

一种基于神经网络算法的宽带溶液介电常数测量

以共面波导结构和人工神经网络为基础实现了一种宽带溶液介电常数测量.由于共面波导在自由空间中辐射小、结构灵敏等优点,本文通过时域有限差分法算法在1~3GHz下优化设计了一种双端口的U型共面波导传输线作为测量装置.人工神经网络反演算法使用的散射参数全部来自于乙醇-水溶液的实验数据,有效的避免了传统方法中仿真数据与实测数据带来的误差.为验证该神经网络预测的准确性,本文在常温20℃下分别测量了4组不同浓度的甲醇-水溶液和甲醇-乙醇混合溶液在带宽内的传输系数并进行介电常数的神经网络反演.反演结果与Cole-Cole方程下的理论值相比较有较好的一致性,介电常数实部和虚部的相对误差平均为3.6%、3.51%.     

壳聚糖改性纸色谱法分离金属离子的研究

采用壳聚糖醋酸溶液为固定相的纸色谱法分离重金属离子,探讨了壳聚糖溶液浓度和醋酸溶液浓度对分离效果的影响,用正交法试验建立了分离Fe1+,Co2+,Ni2+,Cu2+离子的最佳固定相的配比方案.该方案分离效果及重现性好,斑点集中、清晰.     

基于消光系数的机场PM2.5质量浓度神经网络预测模型

分析了气溶胶粒径吸湿增长因子、风速和NO_2与消光系数和PM_(2.5)质量浓度之间的相关性及影响规律。提出了一种基于消光系数的机场PM_(2.5)质量浓度神经网络预测模型。首先,建立消光系数与PM_(2.5)质量浓度之间的定量关系,并分析相对湿度对其影响。然后,分析风速和NO_2对消光系数和PM_(2.5)质量浓度的影响。最后,将四项参数与PM_(2.5)质量浓度之间的复杂关系通过模糊神经网络进行学习和表达,实现PM_(2.5)质量浓度的预测。使用实测PM_(2.5)质量浓度数据对预测模型进行了对比验证。结果表明,该预测模型的预测精度较高,能较为客观的反映机场PM_(2.5)质量浓度的变化情况,这对研究颗粒物质量浓度对机场能见度的影响规律以及机场周边污染治理决策提供数据支持具有重要的意义。     

氧浓度和衬底温度对透明导电Cd2SnO4薄膜光学性质的影响

采用射频溅射方法在Ａｒ＋Ｏ２气氛中制备了Ｃｄ２ＳｎＯ４（ＣＴＯ）透明导电薄膜,报道了在不同氧浓度和衬底温度下该膜的透射率、消光系数和折射率随波长变化的情况。研究发现：氧浓度越高,衬底温度越高,则薄膜透射率、折射率越大,而消光系数越低。对这些结果,从ＣＴＯ膜的晶格九,氧空位等角度进行了理论分析。     

含缓冲层的四层平板波导的微扰分析

给出计算含缓冲层的四层平板波导传播常数与衰减系数的高阶微扰理论，导出了由三层平板波导传输特性计算含缓冲层四层平板波导传输特性的高阶近似解析公式。方法简便易行，且可求得较高精度的结果。     

Yb-Er共掺光波导放大器增益特性模拟及优化

为提高光波导放大器的增益特性,从Yb-Er共掺系统的能级结构及能量传递过程出发,建立了Yb-Er共掺光波导放大器增益的理论模型,对增益特性进行数值模拟;讨论了铒离子的掺杂浓度、泵浦光功率和信号光功率等因素对光波导放大器增益的影响,并进行优化。数值模拟结果表明:当波导长度小于其最佳值时,增益随铒离子的掺杂浓度和泵浦光功率的增加而显著增大;超过最佳波导长度,增益随之下降;泵浦光功率一致,信号光功率增强时,增益下降。抽运功率为70 mW时,长度为2.24 cm的光波导放大器,单位长度增益为4.73 dB/cm,该结果与实验数据基本吻合。     

对称金属包覆光波导吸收传感器的研究

根据光波导导波层液体折射率随液体浓度不同而有所变化,从而研究了一种通过吸收测量而探测出光波导中液体浓度变化的传感器.分析了光波导吸收传感器的实验原理,并通过自行设计的这种双面金属包覆波导结构组成的传感系统进行了相关的实验,得到了不同浓度液体的光谱吸收特性曲线.实验结果表明,该传感器系统具有结构简单、成本低、易于加工、探测灵敏度高等优点.     

高浓度深层渗碳碳分布数学模型建立与应用

在对高浓度深层渗碳的特点进行分析的基础上，考虑到碳化物的析出与溶解、温度与碳浓度对扩散系数的影响、气氛环境对碳传递系数的影响，提出了高浓度深层渗碳的数学模型，并导出了差分法求解方法。应用该模型实现了高浓度深层渗碳的计算机实时控制。     

在特定环境中气溶胶组分光学特性的分析

基于Mie散射的OPAC软件包,分析了在激光雷达探测气溶胶时的3种特定环境(大陆洁净、大陆污染、海上污染)下各种气溶胶组分对光学特性(消光系数、散射系数、吸收系数、激光雷达比)的影响,对比了在550、1 000 nm这2个波长下的变化规律.研究结果表明:在550、1 000 nm这2个波长下不同环境中气溶胶组分的消光系数、散射系数随水滴数浓度的增加均呈线性递增,大陆洁净型和大陆污染型气溶胶环境的吸收系数变化均比较缓慢.在海上污染型气溶胶环境中,当气溶胶组分为积聚模态海盐和粗模态海盐时,水滴数浓度的变化率为0,这表明在这2种气溶胶组分环境下,吸收系数不随水滴数浓度的变化而变化; 激光雷达比受雷达波长和气溶胶环境组分2个因素的影响,该值在大陆污染型气溶胶环境下的变化最为明显,在水溶性和非水溶性组分下大幅递减,而在煤烟组分下大幅递增.     

Evaluation of the effect of air pollution control during the Beijing 2008 Olympic Games using Lidar data

To examine the effect of pollution control measures on Beijing air quality during the 2008 Olympic Games, this paper analyzes the variation of aerosol extinction coefficient observed with a Dual-wavelength Polarized Lidar in Beijing during the Olympic Games. The results show that (1) during the Beijing Olympic Games, the aerosol extinction coefficient decreased to about 42.3% in the surface layer (below 250 m) compared with that in 2007 under almost the same meteorological conditions, indicating the effecti...     

非线性圆杆波导波动方程的显式精确解

对计入横向惯性效应后的非线性弹性圆杆波导纵向波动方程进行了分析。 通过引入试探函数, 把难于求解的非线性偏微分方程化为易于求解的代数方程,然后用待定系数法确定相应的常数,从而简洁地求得了方程的精确解。