光纤比色测温传感器的原理及设计

文章阐述了辐射测温中比色测量的基本原理,在此基础上提出了一种适用于燃气轮机工作温度测量的新型光纤温度传感器的结构设计和工作原理;论述了运用比色测量法可全面克服系统中的光路振动、解决光纤温度传感器中的不稳定问题,提高了系统的温度精度和稳定性;给出了用比色法光纤温度测量的实验结果,证明了理论研究的正确性。     

热辐射加热液滴能量传递过程的研究

为了提高热辐射对液滴群的加热效率，针对单个液滴接收平行热辐射后的反射、吸收、透射等能量传递过程开展研究，采用区域法建立了能量传递过程的计算模型，在液滴吸收系数为1～1 000 m^-1、液滴粒径为0.1～10 mm、液滴折射率为1.1～2.0范围内，计算分析了液滴温度场的演化与液滴吸收率、液滴反射辐射、透射辐射的数量和空间分布。结果指出：在反射环节，液滴的反射率仅取决于液滴的折射率；随着折射率的增大，液滴反射率增大，反射辐射的空间分布也由顺投射方向占优逐渐转变为逆投射方向占优，现有研究范围内反射率不超过14%;在吸收环节，提高液滴吸收系数、折射率的同时减小液滴粒径是使液滴获得快速、均匀温升的有效途径；粒径的减小会导致液滴吸收率降低，使大量热辐射以透射的形式离开液滴；这部分透射辐射与反射辐射可被再次利用，统称为二次辐射；在透射环节，透射辐射总量随吸收系数、折射率或液滴粒径的减小均会增大；透射辐射的分布以顺投射方向占优。根据上述结果，给出了液滴吸收率、透射辐射定向辐射强度的经验关联式，该经验式与定义式计算结果主体偏差分别小于10%和15%;据此绘制了二次辐射数量与构成的...     

消逝波激励及增益耦合光纤三色激光辐射

将石英光纤浸入低折射率的染料溶液中,泵浦光沿光纤轴向耦合进入光纤并以全反射方式沿光纤轴向传播,泵浦光的消逝波激励染料分子产生增益.由于增益区域与回音壁模式的消逝场区域在空间很好的重叠,因此显著地提高了泵浦效率,增加了沿光纤轴向的增益长度.将一根直径为265μm的石英光纤浸入三段激光染料溶液中,在622～632,504～518和427～434nm的3个波长范围内同时获得回音壁模式的激光辐射.在消逝波激励及增益耦合方式下,实现了同一根光纤中红绿蓝三色的回音壁模式激光辐射,由此形成一种新型的三色回音壁模式光纤激光器.本文同时从实验和理论方面讨论了回音壁模式激光沿光纤轴向的产生长度随泵浦能量变化的关系.     

光纤测温仪的研究

本文针对造气炉内高温测量,研究了一种光纤测温装置.以普朗克辐射定理为理论基础,用光纤耦合并传输信号,使探头和光电转换装置分离,依据比色测温的原理,对单通道信号传输及光电变换的方法进行了研究.借助单片微机,用软、硬件结合的数字化处理方法对温度进行修正.信号处理系统具有多种功能,使装置实现了智能化.     

微结构热辐射器光谱特性的影响因素研究

针对热光伏系统的热辐射器表面设计的问题,基于微结构的波长选择控制理论,利用FDTD方法对周期性表面微腔结构进行数值模拟计算,将模拟结果与文献数据对比验证了本文模型的正确性。围绕周期性金属腔体微结构,分析了腔体尺寸大小、周期大小对腔体微结构吸收光谱的影响;分析了周期大小对、钼、镍、铂、铜、银、金几种金属微腔结构的吸收光谱的影响;在微小尺寸差异下,比较了钨、钼、镍、铂几种金属微结构的圆腔、方腔、六棱柱腔的吸收光谱的差异,总结出几点规律,对指导微腔结构热辐射器的设计和加工有重要的意义。     

三波长分光光度法同时测定银和镉

本文考察了753w型分光光度计用作三波长测定的可能性;研究了应用Cadion2B—Triton X—100显色体系的三波长分光光度法同时测定Ag(Ⅰ)、Cd(Ⅱ)的条件。分析结果令人满意。     

从测试规格说明到测试用例的自动生成方法

讨论了使用域测试策略生成测试用例的过程 :将测试规格说明 ,即经过预处理的形式规格说明所得到的以析取范式形式表示的线性谓词 ,变换成不等式组 ,然后对每一个不等式组利用 1× 1域测试策略生成域测试矩阵 ,最终得到测试用例包 .提出了一种应用 1× 1域测试策略和线性不等式值转换器来构成一个从测试规格说明生成测试用例的方法 .最后通过一个实例说明如何使用 1× 1域测试策略来实现从测试规格说明到测试用例的自动生成 .     

干涉型光纤预警系统入侵信号的调制解调技术

为解决干涉型光纤预警系统因偏振退化而出现的误报漏报以及定位失准的问题, 在建立 Mach Zehnder 干 涉系统结构模型的基础上, 通过分析入侵信号的调制过程, 得到两种调制信号失真现象, 并详细推导了该问题 的解决方案: 基于耦合器的解调算法。 为使该方案满足工程应用要求, 提出一种参数调校方法消除实际耦合器 不均衡引起的解调结果失真, 并在 Simulink 环境下进行仿真分析。 结果表明, 该解调算法能在耦合器不均衡、 出现偏振退化与待解调信号含有高次谐波的条件下准确还原相位信号, 对系统工程应用具有指导性意义。     

热辐射波在介质内的散射机理

从偶极子辐射理论出发导出了热辐射在介质内散射强度的一般表达式,确定了影响热辐射散射强度的主要因素.研究表明:入射辐射频率、阻尼振子的振幅等对介质的反射率、吸收率、透射率等热辐射特性具有决定性的影响.     

三波长辐射测温法及仪表的研究

本文介绍的三波长辐射测温法是以普朗克公式和电动力学中Hagen-Rubens公式为理论基础的非接触测温方法。主要解决被测对象表面发射率很低或不确定时的辐射测温问题。文章着重介绍了仪表的工作原理和结构,分析了仪表的精度、灵敏度和刻度方法。最后给出了实验结果,对理论分析予以验证。     

光纤辐射中温测量仪的研究

介绍了一种光纤辐射中温测量仪的构成及工作原理。它根据温度的单波长辐射原理，利用光纤、光电探测器等构成的传输传感系统及有效的电子检测技术，完成了恶劣环境中的中温测量与控制。检验结果表明，在２００～８００℃的温度测量范围内，测量误差＜±１％，响应时间＜０．１５ｓ，并能长期稳定工作。     

基于布里渊放大结构的分布式光纤温度传感技术的研究

阐述了一种基于布里渊放大结构的分布式光纤温度传感技术,该技术利用了光纤中布里渊频移与温度的依赖关系。本文从传感光纤的结构特点和材料的物性系数出发,在理论上证明了光纤温度与布里渊频移量之间存在线性关系。基于此传感技术建立了一实验系统。测试数据证明了理论分析的正确性。     

多通道脉冲分光颜色测量系统

开采一种采用脉部缶灯光源照明，多元阵列光纤作为多通道接收器的光纤型脉冲多通道快速分光颜色测量系统。该仪器的色分辨率高，动态范围大，色品坐标精度为０．００２，测量光谱范围为３８０ｎｍ－７８０ｎｍ，光谱分辨率为１０ｎｍ，测量时间为几个ｍｓ，测量时间间隔小于５ｓ，能测量较暗物体的颜色，也能进行荧光物体的颜色测量和脉冲光源的相对光谱功率分布的测量，并能给出各种标准照明体和各种色度系统下的色度参数。     

全息实时干涉法测量二维温度场的实验研究

激光全息干涉法在传热研究中得到越来越广泛的应用.本文根据实践经验,讨论了用全息实时干涉法测量二维温度场的一些具体问题.本文指出了前人在实时法中利用普通吸收型全息图的缺点,提出利用位相型全息图代替普通吸收型全息图,试验证明结果比较理想.前人对干涉条纹的数学反演和光折射误差的分析仅是针对光线穿过单层介质的情况而言的,本文在此基础上进一步给出了光线顺序穿过被测介质、光学窗口和空气三层介质时其折射误差的修正公式.     

电视电话光纖通信系统指标测试的研究

本文根据传输电视电话的要求,结合光纤通信系统的特点,详细分析了系统指标的物理意义和测试方法。     

激光辐射测量方法的研究

伴随着音视频产品及信息技术设备的不断发展,激光类产品如 ＣＤ 机、ＤＶＤ 机、激光打印机等产品已在人们 的日常工作及生活中被广泛使用．激光辐射的危害性已逐渐显露,并被高度关注．激光辐射对人体细胞组织、视网膜及皮 肤的不可恢复的伤害已被人们所认知．基于此,开展对激光辐射测量方法的研究,已刻不容缓．本文对激光辐射的测量方 法提出了一套完整的技术方案．      

光辐射在光学纤维波导中的传输

从麦克斯韦方程出发，讨论了光学纤维波导中光辐射场的解，得到光辐射在光学纤维波导中的传播特征。     

偏光干涉用于旋光测量的理论分析

主要分析利用磁致效应，偏振光干涉的方法来测定光学活性物质的溶液浓度，原理操作方便并具较高灵敏度。     

基于特种光纤的级联组合产生超连续SC 谱

提出一种在光纤中产生超连续谱的方法．该方法基于色散缓变光纤和正常色散平坦光纤的级联组合,所产生的平坦超连续(SC)谱带宽可达到240nm．     

用干涉法定位测量光学玻璃的折射率

本文介绍了采用干涉系统,通过目视判断直线型干涉条纹的方向变化从而确定棱镜相应的空间位置的方法。借助高精度的测角仪器,就可测量棱镜的顶角和最小偏向角,从而得到光学玻璃的折射率。本方法简便、快速、精度高。