菱形银纳米颗粒消光特性研究

菱形银纳米颗粒消光特性研究，张妹景，周秀丽，金属纳米粒子独特的光学性质与粒子的组成、形状、尺寸、周围介质折射率及光源极化方向有关。利用时域有限差分法研究了菱形银纳米

金属纳米结构的形状对其消光特性的影响研究

推导了任意形状金属纳米结构的局域表面等离子体共振波长的解析解，分析了金属纳米结构的形状对其消光特性的影响。计算与分析结果表明，在空气中(折射率n=1.0)，某种金属的纳米结构的消光光谱谐振波长仅与形状有关，形状参数L可以拟合为宽高比的二次函数，且二次项的系数代表了金属纳米结构的尖锐程度，形状越尖锐，谐振波长便越长。共振波长的研究对根据需要合理设计金属纳米结构具有重要的指导意义。

多波长消光法粒径测量中颗粒形状的影响

对多波长消光法颗粒测量方法中非球形颗粒形状的影响进行研究。采用广义米散射理论数值模拟计算了不同长短轴椭球颗粒在不同入射角度下的消光截面和消光系数，并与等效球形颗粒的消光特性进行比较, 结合Lambert-Beer定律计算消光谱，采用正则化算法反演椭球颗粒粒径，进而分析椭球颗粒形状对粒径测量结果的影响。结果表明，与球形假设相比，椭球颗粒的形状改变使得粒径反演结果产生较大偏差。本算例中，对于亚微米颗粒，当形状参数a/b=5时，其相对偏差可能超过90%。

近场接收时颗粒的消光特性

讨论了在近场接收条件下颗粒的消光特性。 计算表明: 在近场接收时, 颗粒的实际消光特性与远场接收相比, 存在很大的区别实际消光系数不但同颗粒的性质和大小有关, 而且与颗粒在光束中的位置相联系。 对于大颗粒, 近场和远场间的消光系数在数值上也有很大差异, 如果采用近场接收来测量颗粒的大小, 必须考虑这些因素的影响, 否则将极大增加测量误差。 还论述了近场接收时消光法测量颗粒时测量区定义中的问题, 论证了如果能恰当定义测量区, 可以把由于采用近场接收带来的误差限制在一个可接受的范围之内。

沙尘气溶胶消光特性的初步研究

沙尘气溶胶消光特性的初步研究，刘菲，牛生杰，初步研究了沙尘粒子的辐射特性。结果表明：沙尘气溶胶的散射效率因子、消光效率因子第一主峰的位置在0.1—1.0μm之间，值约为4，并�

煤烟气溶胶粒子对太阳辐射的消光特性研究

采用蒙特卡罗方法，根据团簇-团簇凝聚(CCA)模型对随机取向且具有分形结构的煤烟气溶胶粒子进行了仿真模拟，利用离散偶极子近似(DDA)方法计算了随机取向的煤烟气溶胶粒子从紫外到红外波段的吸收、散射与消光效率因子，得到了太阳辐射波长、原始微粒的粒径和数目对煤烟气溶胶粒子的消光特性影响规律。通过将所得数值结果与T矩阵方法的数值结果进行比较发现，两种数值方法计算的结果非常相近，这验证了所用DDA方法的正确性。研究表明，炭和灰凝聚粒子对太阳辐射存在着不同程度的消光作用，其消光影响主要集中在紫外到近红外波段；随机取向的煤烟气溶胶粒子对太阳辐射的消光特性受基本粒子数量和粒径的影响比较大。

系统消光的条件系统消光的条件

系统消光的条件系统消光的条件系统系统消光的条件消光的条件

Mie散射理论利用Matlab计算消光系数与尺度参数的关系

利用Matlab软件，通过Mie算法，计算球形粒子的消光系数和尺度参数的关系。 结果和文献中的参考文献对照过了，真实可靠。

随机分布黑碳硅酸盐混合凝聚粒子的消光特性研究

基于分形理论，采用蒙特卡罗方法对随机分布的混合凝聚粒子的空间结构进行了仿真模拟。利用Bruggeman有效介质理论得到了占有不同体积份额黑碳的内混合凝聚粒子的等效复折射率。采用离散偶极子近似方法对随机分布混合凝聚粒子在内外混合状态下的吸收、散射和消光效率因子等消光特性参量进行了数值计算，深入探讨了混合方式、容积含量、入射波长以及基本粒子粒径和数量对混合凝聚粒子消光特性的影响规律。通过将所得数值结果与T矩阵方法的数值结果进行比较发现，两种数值方法计算的结果非常相近。结果表明，随机分布混合凝聚粒子的散射效率因子对混合方式非常敏感，消光效率因子对混合方式较敏感，而吸收效率因子对混合方式不敏感。随着凝聚粒子尺度参数的增大，混合方式对散射和消光效率因子的影响逐渐显著。内外混合方式下，随着黑碳体积比的增大随机分布混合凝聚粒子的吸收、散射和消光效率因子均近似线性增大，并且增大的幅度随着粒子尺度参数的增大而增大。

光复散射对消光法粒径测量的影响

复散射效应在光散射颗粒测量中不仅重要,且尚未得到很好解决。采用蒙特卡罗方法,对不同的光波长,颗粒浓度以及收接器条件下的光复散射进行了数值模拟,数值算法程序经与四通量模型进行对比验证,数值结果与单散射条件的郎伯比尔模型进行比较,进而讨论了复散射效应对消光法颗粒粒径测量影响。表明复散射对消光法颗粒测量的影响不仅取决于颗粒系自身的浓度,而且接收器的几何尺寸和接收位置起着非常重要的作用,减小颗粒介质层厚度和减小光接收器接收面积,增大接收距离以及减小接收角都能减小复散射效应对消光法粒径测量的影响。

RGB三波段消光法测量细微颗粒粒度分布研究

提出了采用彩色相机RGB 信号实现三波段消光法测量微米级颗粒粒度分布的方法。当一束平行白光入射到弥散细微颗粒时，测量不同波长的透射光强信号，用多波长消光法理论反演可以测得被测弥散细微颗粒粒度。当用彩色相机拍摄透射光，得到的图像实际是RGB 三个波段的透射光信号，该信号与相机的RGB 响应曲线、光源光谱特性、被测颗粒粒径及颗粒浓度有关。对RGB 三波段信号用消光法理论进行分析和反演计算，可以得到细微颗粒的粒度分布。通过数值模拟与实验验证，表明用彩色相机RGB 三波段消光法可以测量亚微米到3 mm 大小的颗粒粒度分布。将该方法与图像法颗粒粒度测量相结合，可以将彩色相机测量颗粒粒度的范围拓展到从亚微米到数百微米。

多分散生物凝聚粒子10.6 μm激光消光性能研究

基于弹道粒子-团簇模型,模拟了多分散生物凝聚粒子模型,采用离散偶极子近似方法计算了具有不同孔隙率、原始颗粒数量、粒径分布方式的多分散生物凝聚粒子模型的消光系数,分析了孔隙率、原始颗粒数量和粒径分布对凝聚粒子消光特性的影响。结果表明:多分散生物凝聚粒子的消光系数随着孔隙率的增大而减小;凝聚粒子包含的原始颗粒数量越多,粒径分布的均值越大,消光系数越大;粒径分布方差对消光系数没有明显的影响。本研究结果为全面理解生物凝聚粒子的消光性能以及生物消光材料的制备提供了参考。通过改变生物凝聚粒子的孔隙率、原始颗粒数量和粒径分布可以提高生物材料的消光性能。

复介电常数的K-K修正对金属纳米球阵列结构光学特性的影响

对金属的复介电常数虚部进行了Kawabata-Kubo(K-K)修正, 定量描述了表面等离激元产生的光学散射和吸收特性; 利用米氏理论和电偶极子理论计算并分析了光入射到单个椭球状金属纳米微粒产生的消光特性; 建立了椭球状纳米微粒周期阵列分布的光学偏振结构模型, 利用COMSOL软件模拟计算了可见光到近红外波段的偏振光输出特性。以椭球的有效半径替代球半径, 将K-K修正应用于金属椭球阵列结构的有限元模拟。修正后的金属纳米椭球阵列的透过率减小, 消光光谱带宽增大, 这与实验中单个金属颗粒的宽带强吸收特性趋势一致。

少模光纤中折射率微扰对模式消光比的影响

根据时域微扰波动方程,推导了少模光纤中存在折射率微扰时的模式耦合方程,分析了少模光纤连接时模式的耦合特性及其对信号模式消光比的影响。以两模光纤为例,研究了最大模式耦合效率与微扰/非微扰光纤间连接损耗系数之间的关系,当模间耦合很小时前者约为后者的4倍。给出了存在折射率微扰时少模光纤的模式消光比公式,计算表明,当两个模式之间的有效相位失配因子与模式耦合系数之比大于10,或者模式耦合系数与模式耦合长度之积小于0.2时,信号模式消光比可达20 dB以上。

激光雷达测量气溶胶消光系数

提供了激光雷达繁衍算法，可直接编程使用，方便读者理解与应用

炭炭复合材料热解炭消光角测量中图像配准算法

炭炭复合材料热解炭消光角测量中图像配准算法

大气红外辐射及消光特性实测研究

应大口径红外望远镜选址需求, 研制了一台红外辐射测量设备, 对丽江天文观测站及澄江M′波段(4.605~4.755 μm)大气红外辐射与消光特性进行了实测。用Allan方差法和大气辐射传输方程分别对大气辐射的时间和空间变化数据进行了分析, 讨论了辐射时空变化对红外天文观测的影响。结果表明, 低频区的辐射涨落较大, Allan方差随积分时间呈指数增加, 丽江和澄江的Allan方差拟合参数分别为0.794和1.238。从天顶到60°天顶角, 丽江和澄江站的辐射亮度分别增大了68%和72%, 透过率分别降至0.46和0.52; 红外天文观测需斩波, 在丽江站, 探测器单像元、2×2 Binning、4×4 Binning最佳斩波频率分别为0.030, 0.070, 0.144 Hz。实测所得Allan方差、大气消光、最佳斩波频率可用于指导大口径红外望远镜的选址及设计。

氧化镍薄膜阻变特性研究进展

氧化镍薄膜阻变特性研究进展，李建昌，王玉磊，氧化镍薄膜因非挥发性、低功耗、开关重复性好及阻值窗口大等优势而成为广泛研究的阻变材料之一。本文从器件结构、阻变机理及影响

消光起伏光谱法高浓度效应的模拟计算

消光起伏光谱法(TFS)是最近发展起来的颗粒测量技术,它可以同时测量颗粒粒径分布和浓度,并可用来进行在线、实时测量。在频率域内对透过率起伏信号进行频谱分析,信号分析系统采用品质因数为0.707的二阶低通滤波器。通过模拟计算得到有关单层与多层颗粒系统的归一化差值函数经验表达式,由此分析颗粒系统的高浓度效应(包括颗粒交叠效应和层结构)对消光起伏光谱的影响。结果表明,高浓度效应与颗粒系统的浓度、层数及光束-颗粒直径比Λ都有关系,它对消光起伏光谱特征函数的影响主要体现在频谱移动和阶高变化两个方面:一般来讲,消光起伏光谱的频率响应主要受颗粒交叠响应的影响,表现为向低频区移动;而消光起伏光谱特征函数的阶高则同时受层结构和颗粒交叠效应影响。