摘要：基于量子理论,对相干反斯托克斯喇曼散射(CARS)的机理进行了探讨,对氮气分子喇曼散射截面、不同能级分子布居数密度差、振转配分函数及三阶非线性极化率的计算进行了讨论。对氮气CARS理论光谱的计算进行了合理简化,并给出了计算模型。仿真结果表明,适当的简化能显著提高理论光谱计算速度。计算结果与其他文献中未简化的氮气CARS计算结果较接近,能用于CARS测量。设计了单脉冲CARS装置,并用简化模型进行了不同压力条件下实验研究。理论光谱分辨率0.1 cm-1,光谱采样频率10 Hz,单次测量时间10 ns,测量误差小于10%。

摘要：提出一种计算太阳能聚光器聚光焦斑能流密度分布的新方法。在考虑太阳形状、聚光器表面形状误差、跟踪误差、接收器位置误差、漫反射及接收器遮挡作用等各项光学误差和影响因素的基础上,结合旋转抛物面聚光器的光学特性,采用有限元法对焦面能流密度分布进行计算,并与文献中的结果进行比较,证明了该方法的正确性和可行性。同时又对半球形接收器和圆柱形接收器进行了实例计算,结果表明该方法不受聚光器或接收器面型的限制,算法简单,通用性也较强,从而为系统的优化设计和能流密度的测量奠定基础。

摘要：针对激光脉冲法背温信号中存在的噪声干扰,通过频谱分析确定了噪声信号的频率范围,设计了相应的FIR数字滤波器,并对滤波后存在的残留噪声进行了递推平滑滤波。滤波前后的数据对比表明,该方法能有效滤波背温信号中的噪声。

摘要：采用传感器复用技术对超高温试样的温度及热扩散率进行精确测量。根据比色温度计测量原理,推导了计算被测物体表面温度的通用计算公式,讨论了将高温非金属材料视为灰体的可行性,探讨了采用两个探测器分别对两个温度区间的温差信号进行测量的方法,设计了利用传感器输出信号同时对温度和温差进行测量的高精密放大电路,并介绍了相应装置的研制情况。标定结果表明,这套高温计的测量范围为1073~3773 K,测试误差小于1%。对SRM 8424标准试样在1073~3273 K温度范围内的热扩散率进行了测量,与NIST的测量数据(1073~2673 K)相比,最大测试误差为4.34%。本研究结果实现了对超高温材料温度和热扩散率的同时测量,为该领域测量装置的研制提供了一个新思路。

摘要：为了对冲击发电机的轴套温度进行监测，设计并研制了一种新型的红外光纤辐射温度计．温度计主要由红外空芯玻璃光纤、红外探测器、放大电路及80C552单片机组成．在分析各部分实现功能的基础上，重点研究了环境温度变化对探测器的影响，并实现了数学建模．温度计的工作波长是8～14μm，测量温度范围是60-400℃，测试环境温度范围是25-60℃．利用可精确控温的实物标定炉和环境模拟箱对温度计进行了标定，测量误差小于2％．经过几个月的在线监测，取得了较好的测量结果．