导读:本文包含了激光散射系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:激光雷达,拉曼,偏振,气溶胶
激光散射系统论文文献综述
滕曼,庄鹏,张站业,李路,姚雅伟[1]（2019）在《大气气溶胶污染监测中应用的新型全天时户外型拉曼-米散射激光雷达系统》一文中研究指出介绍在大气气溶胶污染监测中应用的新型全天时户外型拉曼-米散射激光雷达系统,主要用于对大气边界层结构、对流层气溶胶和云光学特征及其形态进行自动连续观测。该系统在整体结构方面,运用成熟的米散射、偏振和拉曼激光雷达技术,采用一体化设计,结构紧凑,便于运输,外场试验无需安装和调试;在系统控制方面,采用一键式启动,操作简单,同时具备手动和自动两种工作模式,并具有网络控制和数据传输功能;在数据处理方面,采用自动和人工两套处理软件,前者可根据系统设置自动处理和实时显示测量结果,后者则根据用户设定参数对原始测量数据进行数据反演和显示。该系统真正实现了激光雷达的产品化应用要求,可广泛运用于大气环境监测和大气科学等研究领域。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2019年07期）
王界,刘文清,张天舒,李岭,高洁[2]（2019）在《便携式双视场米散射激光雷达系统的研制》一文中研究指出基于双视场设计的便携式米散射气溶胶激光雷达克服了传统米散射激光雷达盲区和过渡区大的缺点,实现了盲区和过渡区小于55 m的实际观测结果,这对近地面大气气溶胶的时空演变观测非常有效。详细介绍了该激光雷达样机系统的结构设计、技术参数,介绍了该双视场激光雷达双视场的信号拼接方法,既实现了远场的高信噪比探测,也保证了近场近乎零盲区的探测,可更加有效地应用于大气气溶胶的测量研究。通过与传统高能量的米散射气溶胶激光雷达平行比对,二者相关系数R~2=0.95,拟合的斜率为2.92,截距为0.011 a.u.,具有良好的一致性。通过对该激光雷达进行便携式小型化设计,可以方便可靠地将之集成于车载、机载等走航平台,实现对大气气溶胶的遥感测量。通过在线实验,表明该双视场激光雷达可有效应用于距地面10 km以内的大气气溶胶连续观测。(本文来源于《仪器仪表学报》期刊2019年02期）
李阳阳[3]（2018）在《基于波前调制技术的散射介质激光散斑衬比成像系统研究》一文中研究指出激光散斑衬比成像是一种宽场速度成像技术,具有实时、无需扫描、非接触、高时空分辨率及低成本的优点,在生物组织生理参数检测、疾病诊断和药物评价等方面有着广泛的应用前景。但是,生物组织的高散射特性使得激光散斑衬比成像的应用局限于浅表层速度信息探测,这导致深部组织的血流信息无法探测,极大地限制了激光散斑衬比成像技术的应用范围。因此,实现深部组织的激光散斑衬比成像是该领域普遍关注的问题。限制生物组织成像深度的主要原因是由于光的散射。散射介质(如生物组织等)扰乱了光传播的波前,导致成像模糊不清。本文利用液晶空间光调制器的相位调制特性,对被散射介质扰动的波前进行相位补偿,降低光散射影响,结合激光散斑衬比分析方法,实现透过散射介质的运动物体速度变化成像。本文主要取得的研究结果如下:(1)提出了利用波前调制技术和激光散斑衬比分析方法相结合实现透过静态散射介质对运动物体速度变化成像的方法。该方法利用液晶空间光调制器的相位调制特性,对被散射介质扰动的波前进行相位补偿,降低光散射影响,结合激光散斑衬比分析方法,实现了透过散射介质检测运动物体的速度变化。(2)搭建了波前调制激光散斑衬比成像光学系统。该光学系统主要由激光宽场照明、液晶空间光调制器(LC-SLM)波前调制和CCD相机图像采集单元组成。其中:宽场照明单元采用氦氖气体激光器作为照明光源,经扩束后实现宽场均匀照明;波前调制单元采用可见光波段的电寻址反射式纯相位液晶空间光调制器作为主要调制器件,利用其相位调制特性调制光波前以矫正散射介质引起的波前畸变;图像采集单元采用可见光波段的面阵CCD相机作为优化和成像时的光探测器件。(3)开发了波前调制激光散斑衬比成像软件系统。该软件系统主要包括液晶空间光调制器驱动控制程序、CCD相机图像采集程序,及波前调制的遗传优化算法。其中,液晶空间光调制器驱动控制程序部分实现相位图的加载功能;CCD相机图像采集程序部分实现相机参数配置和图像的采集、显示与保存功能;遗传优化算法部分包括适应度计算、选择算子、交叉算子和变异算子等。软件系统与光学成像系统组成闭环反馈波前调制系统,经过迭代优化后,最终优化图像与预设目标图像的相关系数可达到0.88,从而得到匹配散射介质引起波前畸变的相位图。(4)开展了成像系统性能分析与参数优化工作,并通过运动刚体模型实验和流体模型实验验证了该方法及成像系统可以实现透过静态散射介质的运动物体速度成像,且实验结果显示测量相对速度指数与实际速度之间成线性关系。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-11-09）
王璐璐,高爱华,刘卫国,闫丽荣,陈智利[4]（2018）在《基于LabVIEW的角分辨空间激光散射测量系统》一文中研究指出设计了一种基于虚拟仪器技术的角分辨空间激光散射测量系统。以双向反射分布函数(BRDF)作为理论基础,采用虚拟仪器技术对空间激光散射测量系统进行编程,实现了对测量系统的运动控制,散射光实时采集、处理、显示、数据保存等功能。系统采用相关检测技术进行信号处理,抑制系统背景噪声,以直线型划痕为例进行实验,当入射光投影与划痕在不同夹角时,探测器以光学元件为中心做圆周运动,以测量不同圆周上的散射光,实现双向反射分布函数(BRDF)测量。该系统空间方位角测量范围为0°~360°,角分辨率为0.1°,系统动态范围可达1011量级。测量结果表明该系统具有很好的重复性和稳定性,对实验结果进行分析可得粗划痕散射率大于细划痕,前向散射大于背向散射。(本文来源于《光学与光电技术》期刊2018年03期）
张心怡[5]（2018）在《气体瑞利—布里渊散射激光雷达系统的研究》一文中研究指出随着激光技术与散射谱分析技术地不断发展和进步,基于光散射技术的激光雷达被广泛应用于军事,航天,海洋探测,地质探测,气象探测等领域,并获得了重大的突破和进展。本文主要介绍的是由瑞利散射和布里渊散射迭加的气体自发瑞利-布里渊散射(SRBS)频谱分析技术,利用该技术设计的激光雷达装置可激发气体介质产生的SRBS信号从而反演获得目标气体的温度,压强等相关参数。文中通过对气体SRBS频谱分析和仿真,针对N_2在不同条件下的SRBS特性设计一套由532nm激光器泵浦的SRBS信号发生和接收系统。该系统可激发不同温度及压强下侧向90°的散射信号,随后由法布里珀罗干涉仪,光子探测器,延时脉冲发生器以及数据采集卡构成的探测系统负责采集。利用电脑和延时脉冲发生器的控制可实现法布里珀罗干涉仪扫频周期与数据采集卡扫描周期相匹配。采集到的光谱使用Matlab编写程序进行拟合和数值运算。本文中针对散射信号较弱,信噪比差的问题,使用反射率为94%的共焦双凹腔法布里珀罗干涉仪,降低因干涉仪引起的损耗,提高采集信号的强度。掺杂气溶胶引起的米散射峰和散射池内壁漫反射等问题,则通过对S6模型的处理实现实验频谱与模型的最佳匹配。最后我们使用卷积与反卷积方法分别拟合实验结果,并使用Levenberg-Marquardt算法进行最优化数值求解。通过两种拟合方法的结果对比与分析得出:高压下数据经卷积计算可获得较高的反演精度,低压下数据因信噪比过低拟合较为困难,主要误差来源为系统噪声;使用反卷积的方法则可以降低因法布里珀罗干涉仪系统函数不稳定导致的线型偏差和变形,还原信号谱的方法也有利于对散射谱的分辨,但由于矩阵病态化无法保证获得稳定的计算结果。两种方法的拟合精度均可经过算法优化后得到改善,实验结果证明基于SRBS技术的激光雷达系统在实际应用中具有广阔前景和意义。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2018-06-07）
奚国强[6]（2018）在《激光后向散射法颗粒流动参数测量系统研究》一文中研究指出气固两相流动广泛存在于电力、化工、制药、冶金等工业生产中,实现其流动参数(固相速度和浓度)的在线准确测量,对工业生产过程的安全、经济、高效运行具有重要意义。现有的颗粒流动参数测量系统,往往难以满足恶劣环境下的在线测量要求。本文基于激光后向散射法基本原理,结合激光光纤探头,开发了一套颗粒流动参数在线测量系统,并进行了系统标定及湍动流化床实验研究。主要工作内容如下:首先介绍了光散射理论,并在此基础上阐述了Mie散射理论、瑞利散射理论。根据Mie散射理论,推导出了颗粒散射光强的空间分布,进一步解释了颗粒后向散射的特征和适用条件。结合浓度测量和数据采样原理,推导出了离散化的后向散射法颗粒浓度和流动速度计算公式。其次,根据后向散射法颗粒浓度和速度测量基本原理,开发了一套基于激光与光纤耦合的颗粒流动参数在线测量系统。系统主要由供电系统、光路系统、光电转换与信号调制系统、数据采集与处理软件系统组成。光路系统由激光器、光纤接口、光纤传光束和光电耦合元件组成,实现了激光的光路耦合、传输及散射光的采集。光电转换和信号调制系统利用光电二极管和PCB电路板,将散射光信号转换为电压信号并调理放大。数据采集与处理软件系统是基于NI数据采集卡(NI-6353)在LabVIEW开发环境下编制的,完成电压信号数据采集、处理与存储,并实时显示颗粒浓度和流动速度的动态曲线图。最后,在实验室对所开发的测量系统进行了标定实验研究,并在湍动流化床上进行了实验研究。通过标定,获得了颗粒浓度和输出电压之间的函数关系以及速度的测量误差。湍动流化床实验中,研究了不同流化风量条件下床内颗粒浓度和流动速度的空间分布。结果表明:测量系统能够较为准确地测量颗粒的浓度和流动速度,测量结果稳定可靠;系统可以很好地监测湍动流化床的环核流动、颗粒返混等现象。(本文来源于《东南大学》期刊2018-06-01）
马永跃[7]（2018）在《基于单粒子激光散射法扬尘在线监测系统设计》一文中研究指出为有效监测工地和道路扬尘,基于不用技术的颗粒物在线监测系统得到越来越多的关注。由于成本控制的要求,光散射技术具有很高的价格竞争力。然而基于光散射技术的颗粒物传感器的精度,一直是制约光散射法的可靠性应用。单粒子激光光散射法,使光散射法的监测精度得到很大的提升。本文以本公司研制的单粒子激光散射扬尘传感器为基础,设计一套扬尘在线监测系统。通过对长期的运行数据分析,扬尘传感器的稳定性和一致性都能满足相关标准的要求。(本文来源于《价值工程》期刊2018年15期）
王璐璐[8]（2018）在《基于BRDF的激光散射测量系统研究》一文中研究指出文章研究了激光散射测量的基本原理和相关技术。以双向反射分布函数(BRDF)为理论基础,设计了一种角分辨空间激光散射测量系统。对激光散射自动测量系统总体结构进行设计,在系统中使用高灵敏度的光电倍增管、用锁相放大器检测微弱信号,实现了微弱信号自动检测。采用Lab VIEW软件进行编程,实现了计算机与锁相放大器之间的数据传输和对运动系统的控制,实现了整个系统的自动化测量。(本文来源于《科技传播》期刊2018年06期）
洪光烈,周艳波,刘豪,孔伟,舒嵘[9]（2018）在《基于火星巡视器车载激光诱导击穿光谱仪系统设计米散射激光雷达可行性研究》一文中研究指出火星大气气溶胶的地基探测对研究火星大气环境具有重要意义,为了能够在节约火星巡视器/着陆器体积、重量的条件下进行气溶胶探测,论证了基于巡视器车载激光诱导击穿光谱仪系统设计米散射激光雷达方案的可行性。所设计的米散射激光雷达系统使用巡视器车载激光诱导击穿光谱仪的既有硬件资源,加入分光元件和探测器模块,构成与激光诱导击穿光谱仪系统集成的米散射激光雷达,米散射激光雷达与激光诱导击穿光谱仪在火星地表分时工作,互不影响。为了论证所设计的米散射激光雷达的探测性能,对Phoenix火星探测任务中独立的米散射激光雷达得到的一组原始回波信号数据进行了处理,反演得到一组典型火星大气消光系数廓线,结合消光系数廓线与系统硬件参数计算了所设计的米散射激光雷达的回波信噪比,结果表明该系统在所用原始数据被记录的当日在火星大气边界层顶4km高度处信噪比达到26dB,在10km高度附近下降到0dB,说明基于火星巡视器车载激光诱导击穿光谱仪系统设计米散射激光雷达进行气溶胶探测具有现实可行性。对比Phoenix的独立米散射激光雷达设计方案,基于激光诱导击穿光谱仪的米散射激光雷达不但能够节省巡视器体积、重量,而且发射能量更高,回波接收方案更为简单,数据反演步骤更为简洁。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2018年02期）
刘永杰[10]（2017）在《基于激光散射法悬浮颗粒监测系统的研究》一文中研究指出随着中国工业化的快速发展,空气污染越来越严重,环境污染指数中悬浮颗粒浓度过高严重危害到人类的健康,因此对环境中悬浮颗粒的监测势在必行。本文针对国内悬浮颗粒检测仪器的现状和实际需求,结合国内外现有的悬浮颗粒检测理论和方法,研究了基于激光散射法悬浮颗粒浓度监测系统,并通过测试实验验证了系统的准确性。首先,本文分析了悬浮颗粒物取样法和非取样法两大类方法监测仪器的工作原理。在Mie散射理论的基础上,阐述了光散射法测量悬浮颗粒浓度的工作原理,利用MATLAB模拟仿真了入射光波长、悬浮颗粒粒径、悬浮颗粒折射率对散射光强度分布的影响;以Mie散射理论为基础建立了悬浮颗粒物浓度计算的数学模型,对初始分布服从Johnson-SB函数分布的悬浮颗粒运用遗传寻优算法理论反演悬浮颗粒物粒径分布,仿真结果表明数学模型的正确性和可靠性。其次,设计了基于激光散射法悬浮颗粒浓度监测系统的硬件结构和检测电路。根据Mie散射原理和监测环境要求,完成了光路子系统中半导体激光器、透镜组、孔径光阑和气路采样子系统中加热管、进气道、气压传感器、气泵与气体过滤器等主体设计;在系统硬件结构设计的基础上,对悬浮颗粒物浓度检测的硬件电路进行设计,完成系统的整体搭建。最后,对基于激光散射法悬浮颗粒浓度监测系统进行了系统测试。系统测试环境为封闭式试验箱,采用标准称重法与基于激光散射法悬浮颗粒浓度监测系统测试结果进行了对比实验研究,对PM2.5和PM10两种标准颗粒的各100组检测数据进行相关性分析。相关性分析表明两种方法测量数据的相关性较高,没有明显差异;运用MATLAB对两种方法测量数据建立线性回归方程进行数据结果修正,提高了测量数据的准确性。分析了基于激光散射法悬浮颗粒浓度监测系统数据测量的误差原因并提出解决方案。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2017-03-01）
激光散射系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
基于双视场设计的便携式米散射气溶胶激光雷达克服了传统米散射激光雷达盲区和过渡区大的缺点,实现了盲区和过渡区小于55 m的实际观测结果,这对近地面大气气溶胶的时空演变观测非常有效。详细介绍了该激光雷达样机系统的结构设计、技术参数,介绍了该双视场激光雷达双视场的信号拼接方法,既实现了远场的高信噪比探测,也保证了近场近乎零盲区的探测,可更加有效地应用于大气气溶胶的测量研究。通过与传统高能量的米散射气溶胶激光雷达平行比对,二者相关系数R~2=0.95,拟合的斜率为2.92,截距为0.011 a.u.,具有良好的一致性。通过对该激光雷达进行便携式小型化设计,可以方便可靠地将之集成于车载、机载等走航平台,实现对大气气溶胶的遥感测量。通过在线实验,表明该双视场激光雷达可有效应用于距地面10 km以内的大气气溶胶连续观测。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
激光散射系统论文参考文献
[1].滕曼,庄鹏,张站业,李路,姚雅伟.大气气溶胶污染监测中应用的新型全天时户外型拉曼-米散射激光雷达系统[J].红外与激光工程.2019
[2].王界,刘文清,张天舒,李岭,高洁.便携式双视场米散射激光雷达系统的研制[J].仪器仪表学报.2019
[3].李阳阳.基于波前调制技术的散射介质激光散斑衬比成像系统研究[D].华中科技大学.2018
[4].王璐璐,高爱华,刘卫国,闫丽荣,陈智利.基于LabVIEW的角分辨空间激光散射测量系统[J].光学与光电技术.2018
[5].张心怡.气体瑞利—布里渊散射激光雷达系统的研究[D].南昌航空大学.2018
[6].奚国强.激光后向散射法颗粒流动参数测量系统研究[D].东南大学.2018
[7].马永跃.基于单粒子激光散射法扬尘在线监测系统设计[J].价值工程.2018
[8].王璐璐.基于BRDF的激光散射测量系统研究[J].科技传播.2018
[9].洪光烈,周艳波,刘豪,孔伟,舒嵘.基于火星巡视器车载激光诱导击穿光谱仪系统设计米散射激光雷达可行性研究[J].光谱学与光谱分析.2018
[10].刘永杰.基于激光散射法悬浮颗粒监测系统的研究[D].哈尔滨理工大学.2017