导读:本文包含了前向光散射论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:前向光散射,扬尘,颗粒物,在线监测
前向光散射论文文献综述
牛志云[1]（2019）在《基于前向光散射原理的扬尘在线监测仪研制》一文中研究指出扬尘是大气细颗粒物的重要来源,对其进行实时在线监测有利于实现扬尘污染的有效防控。目前,有多种扬尘在线监测方法,其中光散射法具有实时性强、自动化程度高、成本低等优点,实际应用较多。但是,光散射法也会受到多种因素的影响,如颗粒物形状、粒径分布、化学组份和环境湿度等,而且光学镜片易受到颗粒物污染从而降低了测量系统的准确性和稳定性。基于上述现状,对光散射法测量扬尘质量浓度进行了如下研究:1.基于MIE散射理论,建立了群粒子前向光散射法测量扬尘质量浓度的理论模型,系统性模拟分析了测量系统关键参数、颗粒物折射率、外界环境湿度等对散射光强的影响。结果表明,粒径的增加会导致散射光强越趋近于前向分布;颗粒物的折射率会影响散射光强的分布,其中折射率实部的影响大于虚部;外界环境湿度会影响颗粒物粒径和折射率,因此系统设计时应考虑降低环境湿度的干扰。2.提出采用基于激光方波调制、循环气流保护、STM32单片机控制的前向光散射法扬尘测量方案,并完成了样机研制。采用1 Hz占空比为50%方波调制激光二极管;使用PIN型光电二极管和高精度运放搭建了光电转换电路,系统8小时噪声小于2 mV;通过PWM调制和PID算法稳定控制一路采样气流和两路吹扫气流,气体流速半小时内最高误差小于0.03 L/min,吹扫气流保护镜片免受污染;设计了以STM32单片机为核心的信号处理与模块控制模块,实现了系统的稳定运行;设计了加热除湿电路降低环境湿度的干扰;最后,完成了下位机程序的编写和上位机的设计,以及信号的输出与采集,时间分辨率为1 s,满足了扬尘实时在线测量需求。3.完成了实验室和外场测试实验与数据分析。实验室测试结果表明,该仪器与国外同类型仪器(Met One;ES-642)对比的统计相关性较高相关系数可达到0.95以上;通过外场实验与β射线法颗粒物监测仪(蓝盾光电子;LGH-01B)对比,10天比对结果的相关系数为0.78,可实现扬尘质量浓度的准确稳定测量。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-01）
李能能[2]（2018）在《船舶尾流模拟气泡的前向光散射特性研究》一文中研究指出传统船舶散射分析模型不能有效描述气泡的感知能力。为解决此问题,设计基于船舶尾流模拟气泡的Mie前向光散射分析模型。通过散射元中波研究、衰减周期确定2个步骤,完成船舶尾流模拟气泡散射属性分析。在此基础上,通过散射系数确定、前向光与模拟气泡高斯拟合、反演参数确定3个步骤,完成新型船舶Mie前向光散射分析模型的搭建。设计对比实验结果显示,与传统模型相比,Mie分析模型可以有效提升船舶尾流模拟气泡在横、纵2个方向的感知能力。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2018年16期）
林承军,沈建琪,王天恩[3]（2016）在《用于前向光散射颗粒粒度测量的基函数Tikhonov正则化算法》一文中研究指出以前向光散射颗粒测试技术中的反演问题为研究对象,将颗粒粒径分布函数表示为一系列B-spline函数的线性组合以降低反演问题的病态性。模拟计算与实验表明:采用基函数形式的Tikhonov正则化方法可减少传统Tikhonov正则化反演带来的振荡,使其更加光顺。(本文来源于《光学技术》期刊2016年05期）
孙建鹏,张建生,陈焱[4]（2014）在《淡水和盐水中模拟气泡幕前向光散射特性》一文中研究指出用理论计算和实验测量方法研究了模拟淡水和盐水中的气泡幕前向光散射特性。首先根据Mie散射理论,利用MATLAB编程计算了淡水和盐水中3种不同尺度分布的气泡群相散射函数,分析盐水相对淡水气泡群前向散射变化比例。然后根据实验测量数据,通过计算分析有无气泡幕光照度变化和散射光相对比例,提出差值分析可以探测液体中气泡。理论计算结果表明,对同一尺度分布的气泡群,盐水中气泡前向散射光比淡水中气泡散射光有所增加,最大达到14%,增幅随着散射角增加而减小。无气泡幕时测量盐水前向光散射比淡水光散射有所增加;有气泡幕时,在实验选择的不同压强条件下,同一种液体中,气泡幕前向平均相对散射增加约10%,然而压强相同时,盐水中气泡幕前向光散射平均照度比淡水增加约5%。(本文来源于《西北大学学报(自然科学版)》期刊2014年01期）
张建生,孙建鹏,陈焱,李旭东,刘华成[5]（2014）在《基于CMOS探测模拟气泡幕前向光散射动态特性》一文中研究指出提出了基于CMOS图像传感器探测前向激光近轴的散射横面角和散射纵面角的概念.使用CMOS采集了模拟气泡幕前向散射光动态图像序列,通过计算每帧灰度图像行和列像元均值将其可以用一个列向量和行向量表示,从而图像序列可以用一个图像序列矩阵描述.实验模拟了压强0.005MPa和0.01 MPa产生的气泡幕,通过计算两种压强产生的气泡幕前向光散射图像序列的横向灰度均值和纵向灰度均值,定性分析了100帧图像序列的灰度分布和演化特点,并定量分析了5帧连续图像的动态变化范围和相关性.分析CMOS探测气泡幕前向散射光动态图像序列实验结果表明,随着压强增大,产生气泡幕尺度增大、密度增加、上升速度加快,导致图像序列横向和纵向散射光灰度变化范围增加,并且相邻图像帧之间变化波动幅度增大.(本文来源于《光子学报》期刊2014年01期）
周花[6]（2010）在《基于前向光散射的尾流实时探测系统》一文中研究指出设计了一种基于DSP+CCD的尾流前向光散射特性实时探测系统,该系统包括光电信号转换、信号处理和时序产生单元叁大部分。介绍了系统的硬件工作原理和信号流程,同时依据尾流中气泡光散射谱强度的高斯分布特性,将高斯拟合方法用于该检测系统的软件处理,有效地解决了CCD饱和与测量噪声对散射谱强度半值宽度和峰值的影响,提高了气泡检测精度,同时解决了DSP处理器内存不足的问题。(本文来源于《电气自动化》期刊2010年03期）
邵磊[7]（2009）在《舰船尾流的前向光散射特性测试系统研究》一文中研究指出舰船尾流是舰船运动时在其身后产生的一段含大量气泡的湍流区域,它是舰船运动的特有产物,舰船尾流的各种物理特性对于自导鱼雷的研制具有很高的利用价值。本文的主要工作内容是研制一套尾流光前向散射特性探测系统。这套系统主要应用光电探测技术,检测散射光光学特性参数的变化,从而感知光传输路径上气泡的特性,这样就能判别出鱼雷是否进入或穿出舰船尾流区。作为一套前向光散射基本性质测试实验系统,在设计上综合了多项测试功能。系统具有同时测试不同的深度气泡散射、不同激光波长的散射、不同的光程的散射,以及散射光不同偏振特性测试的能力。在光电系统设计上重点考虑了低噪声和放大电路增益的均衡匹配,以及数据传输系统的实时性和抗干扰性。实验室模拟实验和海上舰船尾流实际测试实验结果表明,该系统综合性能指标达到设计要求,能够满足舰船尾流前向散射特性测试的需要,从而为光尾流自导鱼雷技术研究提供必要的实验测试设备。该系统可以用于真实海洋环境实验测试,120hr水中浸泡实验结果表明,测试阵架的水密性和耐压性均达到设计要求,阵架光电检测系统工作正常。在电子学系统方面,数据经过远距离传输(200m以上),能够保证实时性、准确性和抗干扰性;系统本底电子学信噪比大于60dB:通过长时间考核,650nm激光器功率稳定性大于95%,532nm激光器功率稳定性大于91%。此外,我们利用这套测试系统进行了模拟尾流测试实验。实验结果在时域和频域两方面均表明,在气泡产生前后,尾流光前向散射特性具有特征性的变化。(本文来源于《大连理工大学》期刊2009-11-13）
吴柳,李哲,汪家升,徐向群[8]（2009）在《混浊介质前向光散射的坐标追踪模型(英文)》一文中研究指出Optical techniques based on measuring scattering properties of bio-tissues have a potential to determine internal physiological state.For tissue imaging,the least-scattered photons arriving at a detector may have a significant effect on the development of imaging algorithms.Tracing least-scattered photons may be helpful for further understanding of imaging mechanisms within current high-resolution optical-imaging techniques.Based on the vertex-propagator,a coordinate-tracing model is developed to search probabilities for least-scattered photons traversing in a scattering medium.Integral expressions for photon experiencing any time scattering events are obtained.Compared with the methods based on both geometrical tracing and Monte Carlo simulation,our model is simpler and easier for programming.(本文来源于《中国激光》期刊2009年10期）
孙春生[9]（2008）在《舰船气泡尾流的前向光散射特性及探测技术研究》一文中研究指出为了提高舰船光尾流自导中对气泡尾流的感知能力,论文提出了一种新的前向光尾流探测技术。这种探测技术通过探测尾流气泡的前向散射光,反演光束在气泡尾流中的小角度近似光辐射传输模型,获得气泡尾流的气泡数密度这项特征参数从而实现对尾流的感知。针对前向光尾流探测的特点,在分析尾流气泡光散射特性的基础上建立了小角度近似光辐射传输模型。与传统的前向小角度近似辐射传输方程相比,论文中的模型做了两项改进:用修正的二阶高斯函数代替传统的一阶高斯函数拟合气泡群的散射相函数,对辐射传输中的约化强度进行了前向散射修正。最后采用研制的样机对模拟的尾流气泡进行了探测实验,验证了论文提出的探测方法的可行性。论文首先研究了尾流气泡的光散射特性,包括单个气泡散射特性、气泡群散射特性和光束在气泡尾流中的传输特性。对单个气泡散射特性的分析包括光学效率因子、偏振特性、强度分布特性、能量分布特性等;在此基础上,研究了气泡群散射光的强度分布特性和能量分布特性。为便于分析能量分布特性,引入了能量分布函数的概念和表达式。根据尾流气泡的大部分生命时间内覆盖着有机膜的实际情况,对气泡散射特性的分析又分为干净气泡、覆盖着不同成分有机膜和不同厚度有机膜的脏气泡几种情况。对气泡光散射特性的分析采用的方法为Mie理论。根据分析得到的气泡群散射光的强度和能量分布特性,改进了小角度辐射传输方程中已有的相函数高斯拟合方法,同时对约化强度进行了前向散射修正。基于改进的小角度辐射传输方程,研究了光束在尾流中传输的复散射效应,探讨了测量尾流光束衰减的复散射校正和气泡数密度与光束在尾流中衰减的关系,为设计探测尾流气泡数密度的样机提供了理论支持。在分析光束在尾流中传输特性的基础上,探讨了通过探测尾流气泡的前向散射光信号获取气泡数密度的方法。论文提出了一种适用于复散射条件下的基于辐射传输方程的反演法,即根据小角度辐射传输方程的解,通过数值计算得到一系列关于气泡数密度和光束能量透射比的点,然后采用曲线拟合法获得气泡数密度与光束能量透射比之间的函数关系式。实际探测尾流时,只要测量到了透射比,就可以由这个关系式得到实际的气泡数密度。为了验证论文提出的探测方法的有效性,需要已知尺度分布和数密度的尾流气泡作为基准。论文中采用电化学方法,用电解水产生的氢气泡来模拟尾流气泡。通过显微照相、图像处理和统计分析方法获得产生的氢气泡的尺度分布;通过控制电解电流按能量守恒的方法获得产生的氢气泡的数密度。最后,研制了一套实验样机,包括光学系统、电子系统、上位机软件和机械结构等。用这套样机对模拟的尾流气泡进行了探测实验,测量到的数密度与模拟尾流的数密度符合较好,从而验证了论文提出的探测技术的可行性。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2008-10-01）
程茜,钱梦騄[10]（2008）在《前向光散射的几何光学近似方法测量液体中声空化有壳微泡的动态特性》一文中研究指出1引言动物和临床实验中已发现低频超声联合造影剂微泡可诱发肿瘤组织内大面积微血管和毛细血管栓塞,阻断肿瘤细胞的营养供给,对肿瘤有较好的治疗作用。造影剂微泡在超声作用下连续动力学特(本文来源于《2008年全国声学学术会议论文集》期刊2008-10-01）
前向光散射论文开题报告
（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：
传统船舶散射分析模型不能有效描述气泡的感知能力。为解决此问题,设计基于船舶尾流模拟气泡的Mie前向光散射分析模型。通过散射元中波研究、衰减周期确定2个步骤,完成船舶尾流模拟气泡散射属性分析。在此基础上,通过散射系数确定、前向光与模拟气泡高斯拟合、反演参数确定3个步骤,完成新型船舶Mie前向光散射分析模型的搭建。设计对比实验结果显示,与传统模型相比,Mie分析模型可以有效提升船舶尾流模拟气泡在横、纵2个方向的感知能力。
（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。
前向光散射论文参考文献
[1].牛志云.基于前向光散射原理的扬尘在线监测仪研制[D].中国科学技术大学.2019
[2].李能能.船舶尾流模拟气泡的前向光散射特性研究[J].舰船科学技术.2018
[3].林承军,沈建琪,王天恩.用于前向光散射颗粒粒度测量的基函数Tikhonov正则化算法[J].光学技术.2016
[4].孙建鹏,张建生,陈焱.淡水和盐水中模拟气泡幕前向光散射特性[J].西北大学学报(自然科学版).2014
[5].张建生,孙建鹏,陈焱,李旭东,刘华成.基于CMOS探测模拟气泡幕前向光散射动态特性[J].光子学报.2014
[6].周花.基于前向光散射的尾流实时探测系统[J].电气自动化.2010
[7].邵磊.舰船尾流的前向光散射特性测试系统研究[D].大连理工大学.2009
[8].吴柳,李哲,汪家升,徐向群.混浊介质前向光散射的坐标追踪模型(英文)[J].中国激光.2009
[9].孙春生.舰船气泡尾流的前向光散射特性及探测技术研究[D].国防科学技术大学.2008
[10].程茜,钱梦騄.前向光散射的几何光学近似方法测量液体中声空化有壳微泡的动态特性[C].2008年全国声学学术会议论文集.2008