瑞利散射
- 为啥天空是蓝色的
这个过程叫做瑞利散射。瑞利散射指的是像它们这样半径比光或者其他电磁辐射的波长小得多的微小颗粒对入射光束的散射。在气体、液体和固体中瑞利散射都在悄然发生，只不过在气体中最为明显。根据瑞利散射的规律，光的强度越高，波长越短，被散射也就越厉害。因此，波长最短的紫光的散射频率，要比波长最长的红光的散射比例高出9倍以上。当太阳高悬天空中央，阳光垂直或者稍有斜角地摄入大气层，其实只有很少一部分的红光会被散射，而蓝光则大部分都被散射了，布满了整个太空。此时，当我们抬头仰
新农村(浙江) 2023年5期2023-08-08
- 基于光栅反馈技术的掺铥光纤随机激光器
9-10］、瑞利散射型［11-12］和光栅反馈型［13-15］。其中，液芯填充型光纤随机激光器通过在空芯光纤的空气芯中填充包含高散射性颗粒和增益材料的液体，利用光纤的二维限制特性实现随机激光的一维输出，是最原始的光纤随机激光器设计，制备和使用不方便；瑞利散射型光纤随机激光器利用光纤本身对光信号的后向瑞利散射提供分布式随机反馈，反馈效率比较低；光栅反馈型光纤随机激光器则利用反馈效率远高于瑞利散射效应的光纤光栅提供反馈，具有泵浦阈值低、效率高等优点。当前，光纤
光子学报 2022年11期2022-11-26
- 四种多组分气体拉曼光谱定量计算方法的对比研究
上，提出采用瑞利散射归一化、待测气体成分整体归一化的方法。瑞利散射归一化方法不受待测气体体积分数和为100%的约束，待测气体成分整体归一化可以适用于不同积分时间的情况。同时与文献[2]中某一种气体成分归一化进行对比分析。总结每一种方法的优缺点，为多组分气体拉曼光谱产品化的开发与应用提供参考。2 实验装置实验装置结构如图1 所示。实验采用半导体泵浦的二倍频Nd∶YAG（掺铝钇铝石榴石）连续激光器做为激发光源[13]，功率1.5 W。反射镜采用凹面反射镜，直径
光学仪器 2022年5期2022-11-18
- 相干光时域反射仪技术与应用
射噪声对反向瑞利散射有较大影响，大大降低了普通OTDR测量的信噪比和动态范围，因而无法准确检测故障点。目前针对海底传输系统，业界一般采用相干光时域反射仪(Co-herent Optical Time-Domain Reflectometer，C-OTDR)技术来进行海缆故障检测[1]。1 C-OTDR技术基本原理1.1 海底光纤传输系统介绍在了解C-OTDR技术之前，需要先了解海缆传输系统。海缆传输系统主要分为海底设备和陆上设备两大部分。海底设备主要包括海
光通信研究 2022年5期2022-10-19
- 沙尘为何能把太阳“吓”白了
散射被称为“瑞利散射”，其颗粒的尺寸要比光波小10倍，并且符合得更好。最早研究光的散射现象的是英国物理学家约翰·丁达尔，他在1869年观察到胶体溶液出现散射光柱，即我们中学化学就学过的丁达尔效应。同时期的另一位英国物理学家瑞利对该现象进行了深入研究，得出有关小颗粒瑞利散射光的两个重要结论：第一，波长越短，散射效应越明显。例如，蓝光散射强度约为红光的16倍。第二，瑞利得出了光强随角度分布的公式，即将物理现象用数学语言严谨地描述出来。对于偏振情况，如果入射的是
百科知识 2022年7期2022-04-18
- XRF 岩心扫描估算海洋沉积物有机碳含量的适用性
康普顿散射和瑞利散射。由于轻原子的电子与原子核的结合能比重原子要小, 所以这两种散射效应在轻原子上表现更显著。在湿性沉积物中, 构成水的H 和O 较其他矿物的原子轻很多, 所以水被认为是XRF 岩芯扫描中产生康普顿散射和瑞利散射最主要的贡献源。因此,Marshall 等(2011)、Kylander 等(2011)采用康普顿散射强度或者瑞利散射和康普顿散射强度总和对测试元素的计数进行归一化, 降低水分、沉积物密度等对扫描结果的影响。Phedorin 等(2
热带海洋学报 2022年2期2022-03-31
- 分布式光纤传感技术综述
2.3 基于瑞利散射的分布式光纤传感技术当外界物理场环境（如声波、振动、温度、应变等）以及光纤线路的损耗、连接点和断点作用在传感光纤上某位置时，传感光纤中的弹光效应和热光效应导致了该位置的传感光纤的散射单元长度和折射率发生改变，从而引起该位置的后向瑞利散射光相位发生改变，传感光纤瑞利散射光的相位发生变化会导致传输到探测器的瑞利散射光相位差发生变化，引起检测到后向瑞利散射光强变化。基于瑞利散射的分布传感技术包括OTDR、Φ-OTDR、POTDR、COTDR
应用科学学报 2021年5期2022-01-19
- 分布式光纤声波地震波勘探技术
制。1.2 瑞利散射检测原理光纤在拉制的过程中，热扰动造成光纤压缩性的不均匀或压缩性的起伏，从而使得传输介质的折射率不均匀。这种不均匀性或起伏在冷却过程中被固定下来，并且这种不均匀结构的尺寸远小于入射光波长。传输介质折射率的不均匀，导致光在光纤中传输时发生瑞利散射。此外，光纤中含有多种氧化物，氧化物浓度的不均匀或起伏也会造成传输介质折射率的不均匀，这也会产生瑞利散射。瑞利散射在整个介质空间都有功率分布，存在沿光纤轴向向前或向后的散射，沿轴向向后的散射光称为
山东科学 2021年4期2021-08-18
- 基于φ-OTDR的振动检测研究型综合实验设计
通过解调背向瑞利散射光的幅度信息定位振动事件；后者则通过解调背向瑞利散射光的相位信息［13］实现振动事件的检测。相较于强度解调，相位解调系统结构复杂且成本较高，因此本文以幅度解调方案设计教学实验项目。一般地，幅度解调通常采用幅值差分累加算法［14-15］以确定振动源的空间位置，即：式中：S表示差分累加后的振动信号；D表示每个探测脉冲产生的后向瑞利散射信号的强度曲线；N 表示采集的瑞利散射曲线数目；k 表示曲线差分间隔。上述常规差分累加算法虽然简单，但是其振
实验室研究与探索 2021年2期2021-03-23
- 分布式光纤传感技术在混凝土结构测试中的应用
本文使用基于瑞利散射原理的分布式光纤传感技术，对混凝土结构进行表面应变测试，并通过与常规的表面粘贴式和埋入式应变花数据对比，讨论分布式光纤传感技术在混凝土应变测试中的可行性与可靠性。同时展望分布式光纤传感技术在其他领域的应用前景。1 分布式光纤传感技术原理分布式光纤传感技术采用光纤做传感介质和传输信号介质，通过测量光纤中特定散射光的信号来反应光纤自身或所处环境的应变或温度的变化，一根光纤可实现成百上千传感点的分布式传感测量。它因具有全尺度低成本、耐腐蚀、抗
电子世界 2021年24期2021-03-02
- 相位敏感OTDR和布里渊OTDR结合的双参量分布式光纤传感的研究
布里渊散射和瑞利散射的光时域反射计因其传感原理基于光纤中传输光的布里渊散射光频率和瑞利散射光相位变化,所以其测量精度和灵敏度极高,非常适用于温度/应变和振动事件的检测,可广泛应用于地质灾害监测、长距离大范围温度监测、结构健康监测、通信线路安全监测、输电线路运营监测、周界安防系统监测、油气管道运营安全监测、天然气开采等领域[6-9]。随着光纤传感技术的发展和应用,多参量监测已成为光纤监控系统的必然发展趋势,为故障事件的综合识别提供了更全面的判断依据和更有效的
激光与红外 2021年1期2021-02-07
- 我国科学家成功研制分布式光纤地震传感设备
的弹光效应，瑞利散射光的振幅和位相就会发生改变，通过接收并解调背向瑞利散射光就可以获得地震波的信息。DAS技术利用相干激光在光纤介质中的弹光效应来感知和传输外界的振动和声波信号，具有分布式、集成度高、远距离传输、抗干扰性强、分辨率达米级等优点，为地震监测和地下结构成像提供了一种全新技术途径。研究团队通过对DAS专用激光光源、后向瑞利散射光与本振光的相干探测、拍频信号相位解调以及系统软件算法等关键技术进行攻关，研制成用于高分辨率地震监测和成像的分布式光纤声波
河南科技 2021年23期2021-01-11
- 基于光频域反射和互相关算法的分布式振动传感系统
于OFDR 瑞利散射信号实现振动传感测量的研究中，文献[7-8]提出了正弦扫频光频域反射技术（sinusoidal frequency scan OFDR, SFS-OFDR），打破了激光器线性度的限制，不需要额外的辅助干涉仪补偿相位噪声，但是该系统只能实现振动的定位，无法实现振动频率的测量；文献[9]通过连续测量瑞利散射光谱频移量实现了振动信号的分布式测量，系统空间分辨率达10 cm，但测试长度只有17 m，测量频率范围仅为0∼32 Hz；文献[10]搭
应用科学学报 2020年6期2021-01-04
- 基于振幅差分的Φ-OTDR光纤振动信号检测方法
感光纤中后向瑞利散射(RBS)信号干涉加强，通过信号光功率波动实现外部扰动监测。2014年，叶青等[6]利用瀑布图实现了车辆的定位和识别，通过检测车辆的外部扰动信号跟踪车辆的位置和提取车辆速度等信息，从瀑布图中可以非常清晰地看到车辆行驶的信号，检测效果良好。Φ-OTDR技术利用瀑布图作为车辆监测方法在实验中并不经常使用，比较常见的是使用幅度差分的方法[7]，通过在Φ-OTDR系统中采集多条原始的瑞利散射曲线，从第一条信号曲线的幅值减去相邻周期信号曲线的幅值
桂林电子科技大学学报 2020年2期2020-12-18
- 研析瑞利散射背景下的光纤分布式雷击和闪络检测模式
究人员提出了瑞利散射输电线路雷击和闪络监测方法，并利用相干光时域反射技术及时捕捉雷击或者闪络产生的相关电场或磁场灯信息，还能在相对应的光纤位置设置光信号变化预警。通过对比研究光纤测量回路中偏振态光信号的返回延迟时间，从而找到相关的故障所在位置。把设置的雷击检测系统融入到监测实际线路中，并把收集的信息与其他雷电定位监测信息进行比较，从而进一步提升瑞利散射背景下的光纤分布式雷击和闪络检测模式的安全可靠性。关键词：瑞利散射;输电线路;雷击;闪络监测引言在输电线路
科学与财富 2020年25期2020-11-09
- 前向多泵浦拉曼放大器中噪声的精确分析
ASE)和双瑞利散射噪声(Double Rayleigh Scattering,DRBS)是影响拉曼放大系统性能的两个主要噪声来源。首先,ASE噪声覆盖整个拉曼增益谱,位于传输光纤临界角以内的stokes光会重新耦合到导光区,进一步诱发受激拉曼散射而得到放大[6]。其次,由于光纤的不均匀性,到达光纤末端时会产生与传输方向相反的后向瑞利散射光,这些微弱的光场传输一段距离后会再次被反射,到达输出端后形成多径干扰,这就是双瑞利散射[6-7]。2007年,孟超等人
激光与红外 2020年10期2020-11-05
- 110年统计热力学熵解释天空蓝色理论质疑
尔散射模型，瑞利散射理论和爱因斯坦熵统计热力学理论，解释天空蓝色的历史。前两种理论存在不足，爱因斯坦理论也只是附和了上述两种理论，依照他们的理论天空应该如月球是无色的。他们的理论搞错了引起天空蓝色的散射光来源，作者认为，是地表的光线散射到大气，然后瑞利散射到地表，所以看到天空为蓝色，因此110年爱因斯坦天空蓝色理论受到质疑，还说明了因衍射而使火星和沙尘暴时天空为蓝色。关键词：天空蓝色; 丁铎尔散射; 瑞利散射; 爱因斯坦; 熵; 平行光; 火星; 沙尘暴中
科学大众·教师版 2020年10期2020-10-30
- 基于非均匀采样的ϕ-OTDR仿真与信号处理∗
过程中产生的瑞利散射光信号进行了仿真模拟。其次，针对基于非均匀采样方法的ϕ-OT⁃DR系统特性，提出了一种利用频域信号标准差的改变值来定位振源位置的方法，并对这一方法的抗噪性能，以及振动信号的频域稀疏度等进行了分析。2 ϕ-OTDR系统探测原理2.1 系统构成ϕ-OTDR的系统框图如图1所示，光源发出稳定的超窄线宽激光，经由声光调制器（AOM）调制为周期性的光脉冲，在通过掺铒光纤放大器（ED⁃FA）并滤除噪声后经环形器注入到光纤链路。光脉冲在传播过程中，会
舰船电子工程 2020年7期2020-09-28
- 海面溢油三维荧光光谱消除瑞利散射方法的研究
符合三线性的瑞利散射光谱。 瑞利散射光的波长与入射光波长相等， 瑞利散射光的强度与波长的四次方成反比， 有时其强度甚至强于油类物质的荧光强度。 瑞利散射的存在会掩盖待测样品本身的荧光峰， 并且会对待测样品真实光谱数据的获取产生干扰。 它是一种典型的“缺陷数据”。 因此， 在数据处理前需要消除三维荧光光谱中的瑞利散射[1]。消除瑞利散射的方法主要有仪器校正法[2]、 空白扣除法[3-4]、 Delaunay三角形内插值法[5-6]和缺损数据重构(missin
光谱学与光谱分析 2020年9期2020-09-05
- 微波瑞利散射法测定空气电火花激波等离子体射流的时变电子密度*
难.基于微波瑞利散射原理, 本文测量了空气电火花冲击波流注放电等离子体射流的时变电子密度.实验结果表明:测量系统的标定参数A为1.04 × 105 V·W·m–2; 空气流注放电等离子体射流的电子密度与等离子体射流的半径和长度有关, 结合高速放电影像展示的等离子体射流的等效半径和等效长度, 测定的电子密度在1020 m–3的量级, 且随时间先快速增长至峰值再成指数衰减.此外, 本文还探讨了等离子体射流的不同等效尺度对测定结果的影响; 分析结果表明, 采用时
物理学报 2020年7期2020-04-30
- 分布式声传感井中地震信号检测数值模拟方法
利用光纤中的瑞利散射效应实时感知外界波动引起的光纤局部变化，进而获取光纤周围的地震波场信号，几乎可以永久安装在井中采集地震数据或监测地下流体。相比传统检波器，DAS系统具有以下优点。①低成本。光纤本身的成本低廉，且具有耐腐蚀、耐高温、耐高压等特点，经过铠甲封装等处理后可以永久安装在井中，随时获取地震资料，无需再重新布置检波器，节约了大量人力、物力成本。②适用范围更广，更简便、高效。光纤一经安装，不需要人工干预，完全由地面仪器系统控制，由于光纤具备耐高温、耐
石油地球物理勘探 2020年2期2020-04-09
- 结构光照明技术在瑞利散射成像去杂散光应用中的研究
的技术主要有瑞利散射(Rayleigh Scattering, RS)成像[5]、激光诱导荧光(Laser Induced Fluorescence, LIF)[6]、激光诱导磷光(Laser Induced Phosphorescence, LIP)[7]等。但在实际应用中，这些技术都会受到杂散光干扰强、相机热噪声影响等因素的限制，影响了该类测量技术的光学成像质量[8]。目前，为消除杂散光干扰，通常采用哑光漆、荧光漆和分子滤波池对背景杂散光进行有效抑制，
实验流体力学 2020年1期2020-03-31
- 茜素绿-蛋白质-Cu(Ⅱ)三元络合物瑞利散射光谱研究
[5]、共振瑞利散射法等[6]。染料与蛋白质反应的产物通过荧光法、共振瑞利散射法测定的方法很多，大多是以形成二元络合物为主。如果在反应体系中加入金属离子，使其形成染料-金属配合物，比使用单一试剂的灵敏度要高，结合要强。因此，三元络合物体系具有广大的研究空间[7-8]。茜素绿又叫酸性绿25(AG25)，是一种常用的蒽醌染料、生物染色剂，也用于光度法的显色剂等，其与蛋白质的反应已经用于光度法、瑞利散射法的检测中[9]，但都局限在二元体系中，形成三元络合物的瑞利
沈阳理工大学学报 2020年5期2020-03-18
- 两小儿辩日，早晚时太阳为什么是红色的？
？相关原理：瑞利散射瑞利散射又称“分子散射”，指当粒子尺度远小于入射光波长时（小于波长的十分之一）对光的散射能力与光的波长有关，波长越短散射越强。空气中存在大量氧气和氮气分子，对蓝色光（425nm）散射最强、对红色光（650nm）散射最弱。太阳光中可见光部分可以分成红橙黄绿青蓝紫等不同颜色，这些不同颜色的光线混合在一起在我们的眼中产生了白色的视觉，所以太阳光的本色是白色。当阳光穿过大气层时，被空气微粒散射的蓝光约比红光多5.5倍，且蓝光在太阳光中的能量也较
电脑报 2020年3期2020-03-17
- 基于滤波瑞利散射技术的带压燃烧场温度测量实验研究
导荧光技术和瑞利散射技术。平面激光诱导荧光技术通常采用双波长激发来获取燃烧场的温度信息[4- 5]，但在带压燃烧场环境下，分子间碰撞加剧，受碰撞淬灭的影响，荧光信号急剧下降，这给温度测量带来了极大的挑战。瑞利散射技术利用激光照射燃烧场获取瑞利散射信号来测量流场的温度，与平面激光诱导荧光技术不同，瑞利散射信号强度与气体的数密度成正比，在带压情况下，压强越高，瑞利散射信号越强，越容易实现高精度温度测量。然而，复杂的燃烧场测量环境会引入很强的杂散光(主要来自于米
实验流体力学 2019年4期2020-01-10
- 便携式光电式浊度仪的设计
键词：浊度;瑞利散射;米氏散射;浊度仪;光电式中图分类号：TH741 文献标识码：A文章编号：1009-3044（2019）24-0249-05开放科学（资源服务）标识码（OSID）：Design of Portable Photoelectric TurbidimeterPAN Yin-song 1，2，PU Chun-yu 1，LI Zheng-ying 1，WANG Li-fang 1，2， HUANG Hong1（1 .Key Lab
电脑知识与技术 2019年24期2019-11-03
- 光纤耦合器回波损耗分析
;回波损耗;瑞利散射;光纤放大器;高功率在高功率光纤放大器的快速发展中，人们对光纤耦合器相关的性能及参数的要求越来越高。两束及两束以上的光纤进行接触捆绑过后为光纤耦合器，通过机械研磨加工等方法对接触捆绑部位进行处理。在光纤耦合器应用过程中，要对回波损耗等参数进行分析，这样能够帮助光纤耦合器内部结构因素在工作中克服激光的功率合成与分离技术的输出，从而提高光束的质量。本文分析是通过实验对比的方式进行的，这样能够更加直白的看到不同条件与环境下的光纤耦合器回波损耗
科技风 2019年19期2019-10-21
- 基于希尔伯特变换的光纤分布式声波测量技术
中，基于后向瑞利散射的相位敏感光时域反射技术(phase sensitive optical time-domain reflectometer，φ-OTDR)是现今最前沿的光纤分布式传感技术，国内外研究的重点在于提高监测距离、缩小空间分辨率以及如何全面获知需探测信息[7]。而在如何全面获知需探测信息方面，更强调进一步实现对外信号进行频率、相位、振幅和位置的实时解调，目前主要有两种方式：(1)强度解调。光路上直接将采集到的后向瑞利散射光强信号进行差分、平均
山东科学 2019年5期2019-10-18
- 基于压缩感知的φ-OTDR系统信号处理*
用光纤中后向瑞利散射光的多光束干涉现象，进行振动定位与监测的光纤传感技术。由于其抗电磁干扰、灵敏度高、定位精确、数据处理相对简单等特点，特别适合执行长距离，大规模的监测任务。目前在大型建筑的健康监测，石油管道的安全监控，国家边界安全等领域得到了广泛的应用[1]。传统的φ-OTDR系统中，应用最成熟的信号处理方法是平均法，即对多次测量得到的多条散射信号进行累加平均处理，然后再对平均结果进行差分，这一方法能有效提高后向瑞利散射信号的信噪比。但是这种处理方法会大
通信技术 2019年9期2019-10-09
- 基于光散射原理的尾气颗粒物检测技术研究∗
理中主要包括瑞利散射、米氏散射、布里渊散射、拉曼散射等［13］。通常以尺度数α作为判别标准，如图1所示。式中:r为颗粒物粒径；λ为入射光波长。图1 散射强度与随颗粒尺寸及光波长变化曲线当α＞＞50，即颗粒物粒径远大于入射光波长时，属于几何光学散射范畴，如大雨或冰雹粒等的散射；当1＜α＜50，即颗粒物粒径与入射光波长相当时，称为米氏散射，如重型机动车尾气中颗粒物等造成的散射；当α＜＜1，即颗粒物粒径远小于入射光波长时，通常为小于十分之一以下，散射光规律符合瑞
计算机与数字工程 2019年5期2019-06-01
- 光频域反射在电力光缆故障定位中应用研究
不均匀而产生瑞利散射，使其部分后向散射光转向注入端，将其定义为信号光。当光束的传播长度满足光的相干条件时，参考光和信号光会在光电探测器上发生混频现象[3]。图1 OFDR工作原理图为方便分析光频域反射过程，将待测光纤长度设为L，且为单模光纤；经过耦合进入光纤x=0处光波的电场强度设为E0，背向瑞利散射系数设为σ（x），光功率衰减系数设为a（x），参考臂反射系数设为r，传播常数为 β（t）=ω（t）/vg=β0+γt，得参考光的电场强度为得信号光的电场强度为
山西电力 2018年6期2019-01-22
- 油类污染物三维荧光光谱的瑞利散射消除方法
的光谱中存在瑞利散射光，其波长与入射光相同，光强与入射光波长的四次方成反比，散射光的强度有时甚至强于荧光，会掩盖和干扰待测荧光物质本身的荧光峰，降低三维荧光光谱对混合油类污染物的鉴别能力，影响分析结果，必须予以消除[5-8]。常用的消除瑞利散射的方法有置零法、空白扣除法、Delaunay三角形内插值法等[9]。置零法就是根据瑞利散射在荧光光谱中出现的位置比较固定，将发射波长（EM）等于激发波长（EX）及其附近区域的值置零；该方法在消除干扰的同时会损失散射区
中国测试 2018年11期2018-12-06
- 分布式瑞利散射光纤预警技术在长输油气管道的应用
作原理分布式瑞利散射光纤预警技术基于相位型光时域反射技术（φ-OTDR），也是基于OTDR原理。与常规OTDR一样，光脉冲从光纤的一端注入，用光探测器探测后向瑞利散射光，不同的是注入光纤中的光是强相干的，因此该传感系统的输出就是脉冲宽度区域内反射回来的瑞利散射光相干干涉的结果。与常规OTDR一样，φ-OTDR通过测量注入脉冲与接收到的信号之间的时间延迟来得到扰动的位置。当光纤线路上由于入侵而发生扰动时，相应位置光纤的折射率及长度将会发生变化，这将导致该位置
数字通信世界 2018年9期2018-10-19
- 干涉瑞利散射测速技术在跨超声速风洞的湍流度测试应用研究
现了一种干涉瑞利散射(Interferometric Rayleigh Scattering, IRS)测量技术[7-11]，其通过对流场气体分子瑞利散射光谱的分析，在不需要外加示踪粒子的条件下，实现了对高速流场速度和湍流度等参数的非接触测量。现有的干涉瑞利散射测量技术多采用光电倍增管，对瑞利散射光信号形成的干涉条纹进行快速采集。NASA Glenn Research Center先后利用不同方案，将瑞利散射同一级次干涉条纹成像于不同的光电倍增管，再通过相
实验流体力学 2018年3期2018-10-10
- 紫外域多纵模高光谱分辨率激光雷达探测气溶胶的技术实现和系统仿真∗
射和大气分子瑞利散射光谱信号,从而实现在无需额外假设的条件下反演气溶胶消光、后向散射和激光雷达比等光学参量[6].单纵模高光谱分辨率激光雷达技术实现的关键主要有以下两点.1)高精度的激光锁频技术,以提供单纵模脉冲激光.Zhao等[7]设计的锁频系统实现了激光80 MHz频率稳定精度.Cheng等[8]利用多谐波外差技术实现了宽视场角迈克耳孙干涉仪的锁频技术.2)超窄带滤波器的设计与应用,以实现对米散射或者瑞利散射信号高达三个数量级的抑制率.目前主要有两种形
物理学报 2018年3期2018-03-26
- 高光谱分辨率激光雷达鉴频器的设计与分析∗
米散射信号和瑞利散射信号,不仅可以用来获取高精度的气溶胶光学特征信息,而且还可以用于探测大气温度及压力廓线.1983年,Shipley等[1]提出了高光谱激光雷达探测气溶胶光学参数的理论和方法.随后,有多种高光谱分光器件被设计并用于高光谱激光雷达系统[2−7].She教授等[8,9]曾提出了原子滤波器实现高光谱分光,用于气溶胶、温度和压力的探测;人们也利用碘吸收池构成的高光谱激光雷达实现了对气溶胶光学参数的精细探测[10,11];我国海洋大学也对碘吸收分光
物理学报 2017年18期2018-01-11
- 瑞利散射测速技术在高超声速流场中应用研究
21000)瑞利散射测速技术在高超声速流场中应用研究陈爱国1,*, 陈 力2, 李志辉1, 李中华1, 杨富荣2, 李四新1, 闫 博2(1. 中国空气动力研究与发展中心 超高速空气动力研究所, 四川 绵阳 621000, 2. 中国空气动力研究与发展中心 设备设计与测试技术研究所, 四川 绵阳 621000)采用基于法布里-珀罗干涉仪的干涉瑞利散射测速技术在Φ0.3m高超声速低密度风洞中进行了Ma5、Ma6、Ma12的流场速度和湍流度的测量，了解了瑞利散
实验流体力学 2017年6期2017-12-26
- 藏红T共振瑞利散射光谱法测定保健食品中的透明质酸钠
)藏红T共振瑞利散射光谱法测定保健食品中的透明质酸钠韩志辉，张艳芳，杨耀群(湖南省职业病防治院，长沙 410007)建立藏红T共振瑞利散射光谱法测定保健食品中透明质酸钠的含量。在pH 5.00的Britton–Robinson缓冲介质中，藏红T与透明质酸钠反应形成化合物，使溶液共振瑞利散射急剧增强并产生相应的散射光谱，其最大散射峰位于335 nm，5.0×10–4mol/L藏红T溶液用量为0.70 mL，反应时间为15 min。透明质酸钠的质量浓度在0.0
化学分析计量 2017年5期2017-10-18
- 瑞利光散射技术快速测定萝卜红色素中痕量Pb(Ⅱ)
m)上，扫描瑞利散射光谱，记录最大散射波长处体系的瑞利散射强度IRLS及试剂空白的散射强度I0，计算ΔIRLS=IRLS-I0。2 结果与讨论2.1 瑞利散射光谱图1 不同体系的瑞利散射(RLS)光谱Fig.1 RLS spectra of different systems 1:0.207 mg/L Pb(Ⅱ)；2:2.50×10-5 mol/L BCG；3:2.50×10-5 mol/L BCG,pH=5.49;4:4.00 mg/L CTMAB；5-
分析科学学报 2017年4期2017-10-15
- 聚乙烯醇增敏藏红T为探针的共振瑞利散射法 测定阴离子表面活性剂
7]。共振瑞利散射(RRS)法是近年发展起来的一种新的分析技术，可用于痕量金属[8]、药物[9]、蛋白质[10]及阴离子表面活性剂[11]的研究和测定，该方法操作简便、快速且灵敏度较高。藏红T(Safranine T，ST)是一种具有吩嗪结构的碱性染料，具有大共轭结构，在弱酸性条件下可电离出阳离子，曾作为荧光探针[12]用于阴离子表面活性剂的测定。聚乙烯醇(PVA)分子链上含有大量羟基使其具有较强的亲水性、成膜性，可用作分散剂和胶体保护剂。本文研究了在P
分析科学学报 2017年4期2017-10-15
- 天空为什么是蓝色的？
因为他发现了瑞利散射规律。他因继承爵位，所以被称為瑞利勋爵第三，而这一规律就由此命名。瑞利散射规律阐述了光如何在大气分子的散射作用下，呈现出不同的颜色。瑞利散射的内容是：散射强度跟波长的4次方成反比，即波长越短，散射强度越强。太阳光是由赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光组成的。这七色光中青、蓝、紫波长较短，容易被空气分子和尘埃散射。大气分子及大气中的尘埃对波长较短的蓝光的散射能力大大高于对其他波长较长的光子，如红光因波长长，透射力大，因此能直接通过大气射向地
课外语文·中 2017年5期2017-07-01
- 溴代十六烷基吡啶增敏共振瑞利散射法测定药物中的维生素B1含量
吡啶增敏共振瑞利散射法测定药物中的维生素B1含量蒲 磊1, 杨 智1, 于 霞1,2, 江 蔓1, 王凤怡1, 江 虹1*(1. 长江师范学院 化学化工学院, 重庆 408100; 2. 重庆市涪陵食品药品检验所, 重庆 408000)在pH 6.38的三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲溶液和溴代十六烷基吡啶存在下,维生素B1与氯酚红结合生成的缔合物使共振瑞利散射显著增强并产生新的共振瑞利散射光谱,最大共振瑞利散射峰位于339 nm处,维生素B1的质量浓度在0.0
理化检验-化学分册 2017年2期2017-05-10
- 天空为何是蓝色的？
因为他发现了瑞利散射规律。他因继承爵位，所以被称为瑞利勋爵第三，而这一规律就由此命名。瑞利散射规律阐述了光如何在大气分子的散射作用下，呈现出不同的颜色。“瑞利散射”的内容是：散射强度跟波长的4次方呈反比，即波长越短，散射强度越强。太阳光是由赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光组成的。这七色光中青、蓝、紫波长较短，容易被空气分子和尘埃散射。大气分子及大气中的尘埃对波长较短的蓝光的散射能力大大高于对其他波长较长的光子，如红光因波长长，透射力大，因此能直接通过大气射
百科知识 2016年23期2016-12-24
- 钼（Ⅵ）-PV-CV体系共振瑞利散射法测定痕量钼
CV体系共振瑞利散射法测定痕量钼赵志惠，盛丽，米莹，陶彩虹 （兰州交通大学化学与生物工程学院，甘肃兰州730070）在pH为3.5的邻苯二甲酸氢钾-盐酸缓冲溶液中，在聚乙烯醇存在下，钼（Ⅵ）与邻苯二酚紫（PV）形成的配阴离子［Mo（PV）2］2-与结晶紫（CV）阳离子结合形成的离子缔合物具有较强的共振瑞利散射光谱。其最强共振瑞利散射峰位于647 nm处。基于共振瑞利散射峰的逐渐增强，建立了测定痕量钼（Ⅵ）的共振瑞利散射法。该方法钼（Ⅵ）质量浓度在0.1～0
工业水处理 2016年10期2016-11-18
- 壳聚糖-活性红4缔合体系的荧光猝灭与共振瑞利散射光谱分析及其在壳聚糖定量分析中的应用
光猝灭与共振瑞利散射光谱分析及其在壳聚糖定量分析中的应用张伟爱，王 刚，马彩娟，苏政权，白 研*（广东药学院公共卫生学院，广东 广州 510310）在弱酸性Britton-Robinson缓冲体系中，壳聚糖对活性红4存在荧光猝灭作用，在激发波长（λEx）/发射波长（λEm）=285 nm/341 nm处，在0.050～2.00 µg/mL质量浓度范围内，其荧光猝灭程度与壳聚糖质量浓度呈良好的线性关系。线性方程为ΔF=68.78c+2.648（c，μg/mL
食品科学 2016年8期2016-11-14
- 共振瑞利散射法测定铜族元素的方法研究
84)共振瑞利散射法测定铜族元素的方法研究马艳1，屈春花2，邹孝1，李根容1，李武林1，朱玲玲1(1 重庆市计量质量检测研究院，重庆401121；2 重庆市大渡口区环境监测站，重庆400084)共振瑞利散射(RRS)技术因操作简便、灵敏度高的特点日益受到人们的关注。本文就共振瑞利散射法测定铜族元素的分析应用进行综述，对共振瑞利散射增强原因进行归纳总结。提出在传统染料试剂或者纳米微粒上有针对性的修饰某些基团，开发出选择性好、灵敏度高、稳定性强的绿色环保试剂
广州化工 2016年10期2016-09-02
- 共振瑞利散射法测定棉子糖含量的研究及应用
[4]。共振瑞利散射(RRS)技术始于上世纪九十年代初，可为研究分子结构和反应特征提供丰富的信息，用于离子缔合反应以测定痕量金属离子[5]、蛋白质[6]、有机化合物[7]以及药物的分析研究[8]。本文探讨了棉子糖、FeCl3溶液组成的二元体系的共振瑞利散射特征，建立了一种新的棉子糖含量的测定方法。该方法应用于保健食品中棉子糖的含量测定，结果满意。1 实验部分1.1 主要仪器与试剂VARIAN Cary Eclipse 荧光分光光度计(美国，瓦里安公司)；5
分析科学学报 2015年3期2015-10-18
- 维多利亚蓝B-安乃近的共振瑞利散射光谱及应用
，未见用共振瑞利散射(RRS)法测定安乃近的报道。本实验在弱碱性的Tris-HCl缓冲介质中，以维多利亚蓝B作探针，研究并建立了测定痕量安乃近的RRS法。实验发现，维多利亚蓝B与安乃近的结合物在364 nm波长处有最大的RRS峰，且安乃近在一定浓度范围内与共振散射强度△IRRS呈良好的线性关系。该方法用于实际样品的测定，回收率在98.2%～102.5%范围。1 实验部分1.1 仪器与试剂F-2500型荧光光度计(日本，日立公司)；pH计(梅特勒-托利多仪器
分析科学学报 2015年2期2015-10-16
- 基于瑞利散射的分布式光纤传感器的研究现状
技术中的基于瑞利散射的光时域反射（OTDR）技术、相干光时域反射（COTDR）技术和相敏光时域反射（OTDR）技术的基本工作原理，并分别介绍了这三种技术的发展现状及优缺点，提出了今后的发展方向和展望。关键词： 分布式光纤传感器； 瑞利散射； 光时域反射技术中图分类号： TP 212文献标志码： Adoi： 10.3969/j.issn.10055630.2015.02.019Current status of distributed optical fib
光学仪器 2015年2期2015-05-20
- 结构色乳浊釉制备工艺的研究
表明，釉面因瑞利散射和多层膜干涉而产生美丽的结构色。关键词：结构色乳浊釉；瑞利散射；烧成制度1 引言 在中华五千年的文明史中，中国的陶瓷发展是灿烂辉煌的一页。釉是覆盖在陶瓷制品表面的无色或有色的玻璃质薄层。采用矿物原料（长石、石英、滑石、高岭土等）和化工原料按一定比例配合（部分原料可先制成熔块）经过研磨制成釉浆，施于坯体表面，经一定温度煅烧熔融，温度下降时，形成陶瓷表面的玻璃质薄层[1]。国内陶瓷釉料企业利用化学方法着色，难免使用重金属离子，不利于在环保要
佛山陶瓷 2014年1期2014-08-08
- 大气散射衰减定标系统设计
探测器要经过瑞利散射［4］和气溶胶散射［5］的衰减。其中瑞利散射是由空气分子引起的，可通过瑞利散射理论，在不同的大气状态下直接计算得到;而气溶胶散射要复杂得多，是由大小在0．01～10μm之间的粒子引起的，与粒子不同组成、体积、形状相关，因此，气溶胶散射衰减不能通过直接计算得到，需要实时测量监控。而对于宇宙射线重建，变化最大的因素就是气溶胶衰减，因此宇宙射线观测站需要专用的大气监控系统［6，7］。本文针对我国西藏羊八井的大型高海拔空气簇射观测站(the l
激光与红外 2014年11期2014-03-20
- 基于双向拉曼放大的相位敏感光时域反射仪
测器探测后向瑞利散射信号.不同的是注入Φ-OTDR系统的光是高度相干的,因此该系统的输出就是脉冲宽度区域内反射回来的瑞利散射光相干干涉结果.如果光纤链路的某一位置受到了扰动,由于弹光效应,该处的光纤折射率就会发生变化,从而导致该处的光相位发生变化,由于干涉作用,相位的变化将引起后向瑞利散射光光强发生变化,将不同时刻的后向瑞利散射曲线相减即可检测与定位这种变化.系统的空间分辨率是由脉冲宽度决定的[2],可表示为其中∆z为空间分辨率,c为真空中的光速,Tw为脉
物理学报 2013年4期2013-12-12
- CAS-CTMAB-Fe3+体系共振瑞利散射光谱的研究及应用
注，利用共振瑞利散射法进行分析测定的研究与日俱增，研究表明共振瑞利散射法测定金属离子是一种灵敏的散射光谱分析新技术［7-8］。铬天青S(CAS)作为一种较好的分析试剂，能与许多金属离子及非金属离子形成络合物而产生共振散射。本文研究CAS-CTMAB-Fe3+体系的共振散射光谱特征，发现该体系在339 nm处产生一较强的共振散射峰，据此，建立一个测定Fe3+的共振散射光谱分析新方法。该法灵敏度高、选择性好、空白值低，用于水中Fe3+的测定，结果满意。1 实验
沈阳理工大学学报 2013年1期2013-09-04
- 共振瑞利散射测试血清蛋白酸碱度影响的探讨
同，就有共振瑞利散射测试血清蛋白酸碱度影响的探讨郭伟平，王 高，周汉昌（中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室电子测试技术国家重点实验室，太原030051）提出了一种基于共振瑞利散射（RRS）原理测量人体血清蛋白的新方法。在缓冲溶液的作用下，把配制好的人体血清蛋白稀释液按比例与四羧基酞菁锌混合，经过化学作用后在波长为400 nm左右蓝色波段强光照射下，散射出480 nm左右的共振瑞利散射光强信号。考察在不同pH对共振瑞利散射光强信号与混合物中的血清蛋白
生物加工过程 2013年6期2013-07-07
- 苋菜红-蛋白质体系的共振瑞利散射光谱及其应用
近年来，共振瑞利散射法因其灵敏度高，选择性好，用于测定蛋白质已引起人们广泛关注［11］。本文研究了酸性偶氮染料苋菜红 （Amaranth）与蛋白质体系的共振散射光谱。在pH为3.80的介质中加入蛋白质后，苋菜红-蛋白质体系的共振光散射显著增强。优化了该反应体系用于测定蛋白质的反应条件，并用于测定鸡蛋清试样中总蛋白质含量。2 实验部分2.1 仪器与试剂RF-5301PC型荧光分光光度计（日本岛津公司）；TU-1901双光束紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器
皖西学院学报 2012年5期2012-12-03
- 共振瑞利散射和共振非线性散射及其在环境分析中的应用
715)共振瑞利散射和共振非线性散射及其在环境分析中的应用杨清玲1,2,刘 健2,王 剑2,鲁群岷2,傅生会2,段 慧2(1.重庆市环境监测中心,重庆401147;2.西南大学化学化工学院,三峡库区生态环境教育部重点实验室,重庆400715)共振瑞利散射(RRS)和共振非线性散射(RNLS)是20世纪90年代以后发展起来的新分析技术。由于它们的高灵敏度和简易性引起了人们的关注,研究和应用日益增多。本文简要介绍了 RRS和RNLS的基本理论及其在环境分析中的
环境影响评价 2010年3期2010-09-13
- 光纤CATV传输系统和光纤拉曼放大器相关问题分析
)和双重背向瑞利散射噪声(DRB)，有利于进一步研究光纤CATV传输系统长距离传输问题。光纤CATV传输系统；光纤拉曼放大器；载噪比；自发辐射噪声；双重背向瑞利散射噪声0 引言有线电视系统一般由前端，干线传输，分配网络，用户终端四部分组成。前端是有线电视节目信号的来源；干线传输主要有光发射机、放大器、光缆、光接收机4部分组成；光发射机的核心部分是分布反馈激光器（DFB）或发光二级管，可以将输入的电信号转换成光信号；放大方式可以分为光电光放大和全光放大两种；
科技传播 2010年15期2010-08-15
- 瑞利散射和米氏散射现象的实验演示
的散射,称为瑞利散射;线度接近或大于光波长的微粒对入射光的散射,为米氏散射.近年来,一些学者对于光散射现象进行了各种实验研究[2-3].本实验利用硫代硫酸钠和稀盐酸的化学反应,产生线度小于可见光波长硫分子;利用硫分子的凝聚,产生线度接近或大于与可见光波长相近的颗粒.在上述过程中通过白光照射反应液,可以直观地演示瑞利散射和米氏散射,并研究和分析瑞利散射时光的偏振特性;也可以通过该实验解释蓝天、白云以及日出日落与正午时天空呈现不同颜色等自然现象,具有实验装置简
物理实验 2010年7期2010-01-26