热红外比辐射率光谱野外测量方法的对比研究

比辐射率是热红外地表真实温度反演,能量平衡等研究的关键参数.本文主要探讨使用傅里叶变换红外光谱仪进行地物的比辐射率测量方法,引入几种常见温度与比辐射射率分离(TES,temperature-emissivity separation)算法计算地物比辐射射率波谱,并进行了对比评价,最后对输入参数的影响进行了分析.通过对比发现:基于平滑度算法不仅精度较高,而且限制条件少,算法易于实现.对输入参数的分析可知,比辐射率计算结果对地物表面温度的估测精度要求较高.     

材料的红外法向光谱发射率的测量

设计和制成了波长从1-15μm范围的材料的法向光谱发射率的测量装置,描述了测量原理,并以金属材料和红外加热器作为例子,进行了测量,对测量结果的误差作了估计.     

掺杂成分对钢表面光谱发射率的影响

利用双光路对比光谱发射率测量装置,在823～1 273K之间,1.5μm波长下测量了几种不同型号光滑钢样品的表面光谱发射率.研究结果表明:掺杂成分含量对钢表面光谱发射率的影响很大.在同等条件下,抗氧化性能好的钢的光谱发射率相对较小,但是随着温度的升高,不同型号钢的光谱发射率出现了分化.     

大气环境中Al5052光谱发射率研究

基于基尔霍夫定律,利用砷化镓(GaAs)半导体激光器作为标准光源设计了一种反射式光谱发射率测量装置.使用该装置在300K至873K之间对Al5052的光谱发射率进行了系统的研究,并利用最小二乘法对测量数据进行了线性拟合.研究结果表明:Al5052的光谱发射率随着温度的升高而缓慢增大.通过对673K,773K,823K,873K4个温度点持续5h的恒温测量发现:当温度小于823K时,Al5052的光谱发射率非常稳定,随着时间的增加基本保持不变;当温度大于823K时,在开始的2h内,光谱发射率随着时间的增加而增大.2h之后,由于表面氧化达到一定程度,光谱发射率数值开始趋于稳定.     

3种碳钢的光谱发射率对比研究

利用搭建的能量对比法光谱发射率测量装置,对3种典型的低碳钢310、中碳钢45#和高碳钢T10的光谱发射率进行了测量.实验结果表明:合金成分会对钢的发射率产生不同程度的影响,并且这种影响在氧化前后是不同的.对于未氧化的钢,碳质量分数越高,光谱发射率会越大.3种钢的发射率相差不超过0.05.氧化后3种钢的光谱发射率随波长的变化趋势相同,但是光谱发射率值比氧化前大.因为钢成分中的Al、Cr、Ni等成分会抑制钢氧化膜的生长,使得45#钢的光谱发射率值比310钢和T10钢大.氧化后310和T10钢的表面由原来的银白色变成了淡蓝色,45#钢变成了紫黄色,钢表面颜色也会对光谱发射率产生影响.     

大气环境中Al5052光谱发射率研究

基于基尔霍夫定律,利用砷化镓(GaAs)半导体激光器作为标准光源设计了一种反射式光谱发射率测量装置.使用该装置在300K至873K之间对Al5052的光谱发射率进行了系统的研究,并利用最小二乘法对测量数据进行了线性拟合.研究结果表明:Al5052的光谱发射率随着温度的升高而缓慢增大.通过对673K,773K,823K,873K4个温度点持续5h的恒温测量发现:当温度小于823K时,Al5052的光谱发射率非常稳定,随着时间的增加基本保持不变;当温度大于823K时,在开始的2h内,光谱发射率随着时间的增加而增大.2h之后,由于表面氧化达到一定程度,光谱发射率数值开始趋于稳定.     

基于多光谱法的目标真温及光谱发射率自动识别算法研究

针对以往目标真温及光谱发射率的计算结果偏差较大的问题,提出了一种新的发射率假设模型,并在此基础上提出了一种新的多光谱辐射温度计的数据处理方法,即通过处理2个不同温度点处的多光谱辐射温度计的测量数据,可同时获知2个温度点处的真温及光谱发射率.仿真结果表明,只要温度估计初值与真实情况的误差在±200K以内,即可得到较好的计算温度值和计算发射率值.新方法在不需要实时数据处理的场合,是一种自动辨识目标真温及光谱发射率的较实用的方法,可适用于大多数工程材料的目标真温及光谱发射率的测量问题.     

胆汁蛋白—胆红素钙复合物的FTIR光谱研究

本文研究了胆汁蛋白－胆红素钙溶液和沉淀俩途中 不同状态复合物的ＦＴＩＲ光谱。结果表明，在这两种体系中，ＣａＢＲ与胆汗蛋白之间的作用主要发生在两者的极性基团上。     

DMHPA-Y(Ⅲ)凝胶的FTIR光谱的研究

本文以傅里叶变换红外光谱(FTIR)为手段,分析了部分皂化的二(1—甲基庚基)磷酸(DMHPA)—正庚烷(C_7H_(16))——NaOH——H_2O对微乳状液萃取稀土钇离子Y~(3+)所形成的凝胶的结构及性质,讨论了随Y~(3+)在萃取有机相中含量的增加,凝胶红外光谱的变化;并与含稀土钕离子Nd~(3+)凝胶的FTIR光谱图进行对比,找出了它们与DMHPA配位形式的异同。本文还探讨了DMHPA—Y与DMHPA—Nd凝胶的稳定性及透明度的变化情况。     

基于红外热像仪的物体表面发射率测量方法

目前利用红外热像仪难以测得物体准确的发射率，因此根据红外热像仪对物体的输出响应，提出了一种新的利用红外热像仪精确测量物体发射率的方法.该方法针对双参考体方法计算公式中n取值不准确之处加以改进，推导出了物体发射率新的计算公式，系统地分析了该方法精确测量物体发射率的条件，建立了一套完整的利用红外热像仪精确测量物体发射率的方法.实验验证表明该方法可获得满意的测量结果.     

傅里叶光谱仪光谱定标及仪器线性函数测定

星载傅叶变换光谱仪是搭载于下一代气象卫星——风云四号气象卫星上的一台红外遥感仪器,它在静止轨道上探测大气的温度、压力和水汽的三维分布,为实现数值天气预报提供有价值的气象资料。光谱定标仪在使用前必须进行精确的光谱定标和辐射定标。而光谱标定,并测定精确的仪器函数是辐射定标的基础。主要论述了用气体吸收法对仪器函数进行测定,并利用气体吸收线的位置对光谱进行精确标定。     

应用傅立叶变换红外光谱研究白血病骨髓血红细胞

研究了急性粒细胞白血病(AML)和慢性粒细胞白血病(CML)患者的骨髓血红细胞的红外光谱差异性：与CML红细胞相比,AML红细胞酰胺Ⅰ带较宽;1540cm-1与1 084cm-1吸收峰面积之间的比值较低,范围较窄。该结果提示AML和CML骨髓血红细胞系中有核红细胞的数量分布不同,同时提示骨髓红细胞的成熟可能与白血病细胞的增殖有关。骨髓血细胞的红外光谱的差异性对白血病的分析和评价具有重要的意义。     

傅里叶变换红外光谱法在大气污染分析中的应用

该文较详细地描述了傅里叶变换红光谱在大气污染分析中的应用，通过近年来发展起来的几种长程吸收方法，证实了傅里叶变换红外光谱法在痕量气体（１０＾－４－１０＾－７％数量级）分析中的优越性及发展前景。     

激光光场的分数傅里叶变换

分数傅里叶变换已经引入标量衍射理论,但实际应用方面的研究成果相对较少,特别是用于衍射计算。将分数傅里叶变换直接应用于衍射的模拟,并与传统标量衍射理论进行比较。研究表明,分数傅里叶变换结果可以解释激光光场的传输与变换,可以更广泛地应用于信息光学中。     

SVD算法在亚毫米波付里叶变换谱中的应用

本文介绍了自回归谱分析法中的奇异值分解法(SVD算法)在亚毫米波付里叶变换谱中的应用.SVD算法和前后向最小二乘法(LS算法)相比,它们具有相同的分辨率,但SVD算法能够消除LS算法中出现的假峰和病态的问题,具有更强的抗噪声能力,因而SVD算法比LS算法更加稳定可靠.还讨论了SVD算法的阶数和有效奇异值个数的选择问题.     

物体面内位移测量中的两次傅立叶变换法

两次傅立叶变换法是一种利用两次快速傅立叶变换及频率域滤波进行相关运算以提取物体变形信息的算法.通过采取快速傅立叶变换以及优化滤波减弱了图像噪声对相关波峰的影响,能快速、准确、实时的对相关点进行定位.     

宫颈癌变细胞傅里叶红外光谱(FTIR)测定方法研究

提出了一种测定宫颈细胞发生早期癌变的新方法,利用高分辨傅里叶变换红外光谱(FTIR),对正常细胞和千余名宫颈癌患者的细胞进行了对比研究,还就妇女普检中的50例样品与中国肿瘤研究院病理结果做了对照。初步得出该研究能在分子水平上揭示出癌变细胞与正常细胞的明显差别,并且通过谱图解析,可直接阐明引起谱图变化的主要原因、细胞癌变的可能机理,为肿瘤的早期诊断展现了良好的前景。