基于时间相关单光子计数技术的半透明材料辐射物性测量方法

    公开(公告)号:CN104181128B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201410418533.1

    申请日:2014-08-22

    Abstract: 基于时间相关单光子计数技术的半透明材料辐射物性测量方法,涉及材料物性测量技术领域。它是为了解决传统辐射物性参数的测量物件测量过程中存在信噪比低、动态范围小的问题。本发明可以同时测量多个辐射物性,稳定性同比提高了20%,可用于航空航天、生物医疗、燃烧诊断、光学探测及无损探伤等工程领域。时间相关单光子计数技术是一种具有高时间分辨率可用于极微弱光信号探测的技术,单光子计数器具有受探测器不稳定因素的影响小、信噪比高、动态范围宽、设备便宜以及可以输出数字信号便于数据处理等优点。本发明适用于材料物性测量技术领域。

    基于本征光热信息同时测量高温半透明介质热导率及吸收系数的方法

    公开(公告)号:CN105675646A

    公开(公告)日:2016-06-15

    申请号:CN201610169267.2

    申请日:2016-03-23

    CPC classification number: G01N25/20 G01N25/18

    Abstract: 一种基于本征光热信息同时测量高温半透明介质热导率及吸收系数的方法,属于半透明介质物性测量技术领域。解决现有测量方法存在结果误差较大,并且对于温度相关热物性的反演需要更多测量信息的问题。测量过程中使用加热器将半透明介质加热至某一高温,借助探测器测量待测样品的本征温度响应以及方向辐射强度,最后通过逆问题求解技术间接得到待测样品随温度变化的热导率及谱带吸收系数。通过建立随温度变化的热导率及谱带吸收系数的半透明介质导热辐射耦合换热的正、逆问题模型,在介质其他参数已知的前提下,提出了采用微粒群优化算法同时反演高温半透明介质温度相关热导率及谱带吸收系数的方法,提高对于半透明介质热物性测量的精度。

    基于微透镜阵列与连续激光的火焰温度泛尺度光场探测方法

    公开(公告)号:CN105571741A

    公开(公告)日:2016-05-11

    申请号:CN201510889096.6

    申请日:2015-12-04

    CPC classification number: G01K11/00

    Abstract: 基于微透镜阵列与连续激光的火焰温度泛尺度光场探测方法,涉及高温热辐射测量技术领域。本发明是为了适应火焰光场探测中对于泛尺度分析的需求。本发明所述的基于微透镜阵列与连续激光的火焰温度泛尺度光场探测方法利用具有微透镜阵列的光场相机获取高温火焰不同方向上的辐射强度信息,通过将连续激光照射到火焰上,由探测器接收到的介质边界上的出射光谱辐射强度通过逆问题求解得到介质的光谱辐射特性参数,结合火焰自身的出射辐射强度重建出高温火焰的三维温度场。通过本发明能够实现对高温火焰的辐射特性参数和温度场的重建,并为光场相机的标定、测量等工作提供理论基础。

    高温半透明材料折射率及吸收系数反演测量装置及方法

    公开(公告)号:CN105203494A

    公开(公告)日:2015-12-30

    申请号:CN201510607276.0

    申请日:2015-09-21

    Abstract: 高温半透明材料折射率及吸收系数反演测量装置及方法,属于高温半透明材料热物性测量技术领域。本发明是为了解决现有半透明材料高温热辐射物性的测量方法复杂并且测量结果不可靠的问题。装置包括傅立叶红外光谱分析仪、数据处理系统、黑体光源B、旋转平台、黑体辐射加热器、黑体光源A、真空罐和循环水恒温套筒;方法首先通过实验测得指定实验温度下待测半透明材料指定方向上的光谱方向表观发射率,在此基础上通过逆问题求解方法计算得到该材料的光谱折射率和光谱吸收系数,利用该方法可以精确地计算出待测材料的光谱折射率和光谱吸收系数。本发明用于高温半透明材料的热物性测量。

    一种利用单频调制激光辐照技术测量球形颗粒光谱复折射率的方法

    公开(公告)号:CN103471968B

    公开(公告)日:2015-08-19

    申请号:CN201310467043.6

    申请日:2013-10-09

    Abstract: 一种利用单频调制激光辐照技术测量球形颗粒光谱复折射率的方法,属于颗粒光学特性测量技术领域。解决了现有的球形颗粒光谱复折射率测量方法仍然存在测量过程复杂和精确度低的问题。通过建立球形颗粒系频域反射信号和频域透射信号测量的正问题和逆问题求解模型,采用粒度分析仪测量得到颗粒系的粒径分布情况,最后基于这些信号结合逆问题求解技术获得颗粒的光谱复折射率在已知颗粒其他物性参数的前提下,结合频域辐射传输模型,运用Mie理论结合微粒群优化算法反演获得球形颗粒光谱复折射率的方法。本发明适用于测量颗粒的光谱复折射率。

    一种基于短脉冲激光辐照及多信息逆问题求解算法的参与性介质辐射特性测量方法

    公开(公告)号:CN103411905B

    公开(公告)日:2015-08-19

    申请号:CN201310369795.9

    申请日:2013-08-23

    Abstract: 一种基于短脉冲激光辐照及多信息逆问题求解算法的参与性介质辐射特性测量方法,它涉及一种基于短脉冲激光辐照及多信息逆问题求解算法的参与性介质辐射特性测量方法,本发明是要解决现有基于逆问题求解的参与性介质辐射参数测量中,实验测量信息量不足和测量结果误差较大的问题。本发明方法通过如下步骤来实现:一、获得试件的时域半球反射信号曲线R(t);二、获得试件在N组工况下的时域半球反射信号曲线Ri,mea(t);三、获得计算域内的辐射强度场;四、获得试件x=0左侧边界上的时域半球反射信号的估计值Ri,est(t);五、获得逆问题算法中的目标函数值Fobj;六、获得待测介质的吸收系数κa和待测介质的散射系数κs。本发明可应用于参与性介质辐射物性测量技术领域。

    基于脉冲激光的半透明介质衰减系数和散射反照率的快速测量方法

    公开(公告)号:CN103389272B

    公开(公告)日:2015-06-17

    申请号:CN201310331875.5

    申请日:2013-08-01

    Abstract: 基于脉冲激光的半透明介质衰减系数和散射反照率的快速测量方法,属于半透明介质辐射物性测量技术领域。本发明解决了基于逆问题求解的半透明介质辐射测量方法测量速度缓慢的问题,本发明向半透明待测试件的一侧表面涂覆上黑度涂层,利用高斯脉冲激光光束垂直入射到试件无涂层的一侧表面,采用单光子计数器测量半透明介质时域半球反射信号;设定待测介质的衰减系数β和待测介质的散射反照率ω的值,时域半球反射信号的估计值与用单光子计数器测量半透明介质的时域半球反射信号做最小二乘差值;判断该差值是否小于阈值,若是将设定的待测介质的衰减系数β和待测介质的散射反照率ω作为结果。本发明适用于半透明介质辐射物性测量。

    一种基于连续激光的球形颗粒光谱复折射率与颗粒系粒径分布的获得方法

    公开(公告)号:CN104634705A

    公开(公告)日:2015-05-20

    申请号:CN201510104613.4

    申请日:2015-03-11

    Abstract: 一种基于连续激光的球形颗粒光谱复折射率与颗粒系粒径分布的获得方法,属于颗粒光学特性测量技术领域。它为了解决常规的球形颗粒光谱复折射率与颗粒系粒径分布获得方法不能直接测量以及测量结果不准确的问题。本发明通过建立球形颗粒系反射信号、透射信号和准直透射信号测量的正问题和逆问题求解模型,同时反演得到球形颗粒的光谱复折射率以及颗粒系粒径分布情况。本发明采用连续激光,该激光器价格低且模型简单,便于理论求解;采用Mie理论模型,能够精确的反应出颗粒的电磁散射特性;采用量子微粒群优化算法,具有简单、高效和灵敏度高等优点。本发明适用于颗粒光学特性的测量。

    基于多频调制激光辐照的半透明介质辐射特性测量方法

    公开(公告)号:CN103454244B

    公开(公告)日:2015-05-13

    申请号:CN201310412799.0

    申请日:2013-09-11

    Abstract: 基于多频调制激光辐照的半透明介质辐射特性测量方法,属于半透明介质辐射特性测量技术领域。本发明为了解决半透明介质辐射特性测量中,单次测量信息的测量结果误差较大的问题。它基于多频调制激光辐照技术,利用多频调制激光照射具有一定黑度涂层的半透明介质表面,通过改变激光调制频率、激光入射角度、试件厚度及试件涂层黑度来获得多组边界处的频域半球反射信号,基于这些反射信号结合逆问题求解技术获得半透明介质的辐射物性参数。本发明用于测量半透明介质辐射特性。

    基于时间相关单光子计数技术的半透明材料辐射物性测量方法

    公开(公告)号:CN104181128A

    公开(公告)日:2014-12-03

    申请号:CN201410418533.1

    申请日:2014-08-22

    Abstract: 基于时间相关单光子计数技术的半透明材料辐射物性测量方法,涉及材料物性测量技术领域。它是为了解决传统辐射物性参数的测量物件测量过程中存在信噪比低、动态范围小的问题。本发明可以同时测量多个辐射物性,稳定性同比提高了20%,可用于航空航天、生物医疗、燃烧诊断、光学探测及无损探伤等工程领域。时间相关单光子计数技术是一种具有高时间分辨率可用于极微弱光信号探测的技术,单光子计数器具有受探测器不稳定因素的影响小、信噪比高、动态范围宽、设备便宜以及可以输出数字信号便于数据处理等优点。本发明适用于材料物性测量技术领域。

Patent Agency Ranking