国家自然科学基金(50776084)
- 作品数：15 被引量：53H指数：6
- 相关作者：邓小玖张永明张启兴刘彩霞李耀东更多>>
- 相关机构：合肥工业大学中国科学技术大学安徽建筑工业学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金火灾科学国家重点实验室开放基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：理学机械工程环境科学与工程电子电信更多>>
- 火灾烟雾颗粒532nm光散射矩阵实验研究被引量：7
- 2011年
- 基于自主研制的结合偏振调制和锁相检测技术的光散射实验装置,测量了两种典型火灾烟雾颗粒(棉绳阴燃烟雾和正庚烷池火烟雾)及超声雾化水滴颗粒的532nm光散射矩阵元素随散射角的分布.通过水滴颗粒测量结果与数值计算结果的比较验证了实验装置的可靠性.对比分析了棉绳阴燃烟雾和正庚烷池火烟雾光散射矩阵元素随散射角的分布特征,讨论了该特征在颗粒区分上的应用.研究了烟雾颗粒微观形貌特征对光散射矩阵的影响,发现可以利用Lorenz-Mie理论描述棉绳阴燃烟雾的光散射,表明其形貌为球形,并利用模拟退火拟合的方法得到了棉绳阴燃烟雾颗粒的粒径分布参数和复折射率.
- 张启兴李耀东邓小玖张永明
- 关键词：光散射散射矩阵
- 微小孔非傍轴衍射光束传输特性的研究被引量：3
- 2010年
- 基于非傍轴标量光束横截面上光强的精确定义,对桶中功率和二阶矩定义的光束束宽、远场发散角和M2因子等进行了比较研究.以平面波的微小圆孔衍射光束为例,进行了详细的数值计算.结果表明,桶中功率定义的光束束宽、远场发散角和M2因子较二阶矩定义的小,两种定义的M2因子都随束腰趋于零而趋向于零,桶中功率定义的光束束宽的传播规律与双曲线存在一定偏差.
- 牛国鉴邓小玖刘彩霞李国祥
- 关键词：二阶矩传输特性
- 非傍轴矢量衍射光束的能量传输被引量：2
- 2009年
- 为了研究平面波经微小孔衍射的能量集中度,运用严格的矢量衍射理论以及非傍轴光束横截面上光强的精确表示和功率密度表示,进行了详细的数值计算和比较研究。研究结果表明,衍射光束的能量集中度与传输距离、衍射孔径、光斑半径等参量有关,通过对光学系统参量的控制,可得到合适的能量集中度。这些结果对光纤探针能量传输特性的研究具有重要意义。
- 赖传伟邓小玖汪国安刘彩霞
- 关键词：物理光学矢量衍射理论圆孔衍射
- 非傍轴衍射光束横截面上的光强及其能量传输被引量：7
- 2008年
- 运用角谱表示的矢量衍射理论,以平面波微小圆孔的非傍轴衍射为例,给出了垂直于光束传输方向的横截面上不同定义的三种光强(传统光强I、功率密度Jz、时间平均能流密度矢量的z分量〈Sz〉)的计算公式,并进行了详细的数值计算和比较研究.指出对微小孔衍射的能量传输,必须考虑光场的矢量特性.应用能流密度矢量S和功率流密度矢量J,分别计算了微小孔非傍轴衍射的透射系数,得到了一些新的结论.
- 邓小玖刘彩霞王飞胡继刚王东
- 关键词：物理光学光强矢量衍射理论透射系数
- 基于调谐二极管激光吸收光谱的燃气管道泄漏探测研究被引量：4
- 2009年
- 根据可调谐二极管激光吸收光谱及谐波探测的原理,建立以分布反馈式半导体激光器为可调谐光源,利用多次反射池进行点式采样的实验装置。基于甲烷分子1653.7nm附近的吸收线,实验研究二次谐波信号对甲烷浓度的响应线性,并实现空气中甲烷本底含量的测量。研究结果表明可调谐二极管激光气体检测技术可为城市燃气管道泄漏探测提供了一种灵敏度高、抗干扰能力强的有效手段。
- 张启兴王进军刘炳海蔡霆力乔利锋张永明
- 关键词：波长调制甲烷
- 火灾烟颗粒分形模型和球形模型光散射的比较研究被引量：7
- 2010年
- 对烟颗粒的光散射进行模拟计算是研究火灾烟颗粒光散射特性的重要手段,目前对于火灾烟颗粒光散射的数值计算多采用球形或椭球模型.实际上,火灾烟颗粒的形貌与球形和椭球均存在着显著差异.扫描电子显微镜图像表明,烟颗粒具有近似分形的结构.本文利用离散偶极近似方法计算了随机取向的火灾烟颗粒分形凝团以及同体积的球形颗粒的光散射Muller矩阵,并对两者的归一化Muller矩阵元素随散射角的分布进行了比较.研究表明:火灾烟颗粒分形模型和球形模型的归一化矩阵元素F11(θ)/F11(0),F22(θ)/F11(θ)和F34(θ)/F11(θ)随散射角的分布情况存在显著差异;利用两种模型的光散射矩阵元素F22(θ)/F11(θ)的差异,可以有效区分烟颗粒与球形干扰颗粒。
- 张青邓小玖张启兴李耀东张永明
- 基于模拟退火的火灾烟颗粒粒径反演被引量：4
- 2011年
- 火灾烟颗粒粒径分布的反演是一个典型的病态问题,容易因为陷入局部最小值而丢失全局最优解。在详细分析了随机噪声对烟颗粒群光散射Mueller矩阵元随角度分布的影响之后,采用全局搜索能力很强的模拟退火算法,实现了对球形模型下单分散系和对数正态分布系的粒径反演,在有相对强度为信号最大值3%的随机噪声干扰下,反演结果的误差都小于0.3%。然后使用该反演程序对烟颗粒分形凝团的散射光数据进行反演,得出了不同分形维数的火灾烟颗粒分形凝团在球形模型下的光学等效半径,并且火灾烟颗粒分形凝团的回转半径与光学等效半径之间具有近似线性关系。
- 李耀东张启兴邓小玖张永明
- 关键词：散射模拟退火MUELLER矩阵
- 基于类间方差的MODIS森林火灾火点检测方法被引量：11
- 2010年
- 提出一种基于火点与背景的类间方差和烟雾掩膜的红外光谱火点检测算法。该算法的潜在火点判定阈值设为305K,再利用MODIS热红外光谱通道亮温数据的类间方差值将森林火灾火点从背景中区分出来,并对低温闷烧火点采用烟雾掩膜进行识别。应用该算法对福建省和黑龙江地区的林火数据进行探测处理,与传统MODIS火点检测方法比较分析表明,该算法使用简单高效,在不同环境适应性较强,可以更准确地检测到高温明火点和一些低温闷烧火点,降低了火点的误报率和小火点的漏报率,检测效果更理想。
- 肖霞宋卫国王彦涂然刘士兴张永明
- 关键词：MODIS亮温类间方差
- 火灾烟颗粒群和粉尘颗粒光散射特征比较研究被引量：1
- 2010年
- 文章利用离散偶极子近似方法(DDA),计算了服从一定粒径分布的随机取向的烟颗粒群和粉尘颗粒的光散射Muller矩阵,比较了两者归一化光散射矩阵元素随散射角分布的差异。结果表明,烟颗粒群和粉尘颗粒的归一化光散射矩阵元素随散射角的分布存在显著差异。
- 邓小玖张青张启兴李耀东
- 关键词：粉尘颗粒
- 烟颗粒光散射Muller矩阵测量与尺寸、形状参数的研究被引量：2
- 2009年
- 对烟颗粒光散射Muller矩阵及其测量原理、测量方法进行了说明，并对依据此测量方法建立的烟颗粒光散射实验平台进行了介绍．根据烟颗粒形状具有分形结构，以及该类颗粒光散射的特点，提出了用光散射Muller矩阵测量烟颗粒回转半径与分形维数的方法，并利用该方法对棉绳阴燃烟颗粒的回转半径进行了测量，结果表明棉绳阴燃烟颗粒的回转半径大致在200—300nm．
- 乔利锋张永明谢启源方俊王进军张启兴
- 关键词：光散射回转半径分形维数
