1 国防科技大学 脉冲功率激光技术国家重点实验室，安徽 合肥 230037
2 先进激光技术安徽省实验室，安徽 合肥 230037
3 国防科技大学，安徽 合肥 230037
气溶胶沉降扩散主要研究气溶胶粒子在大气中的运动状态、浓度迁移、表面沉积过程。表征物理量主要包括气溶胶粒子沉降通量、沉降速度、浓度分布、扩散速度等。开展相关研究可以为气溶胶生成方式优化、消光效果评估与预测等提供科学依据。文中概括了三种气溶胶生成方式，分析了气溶胶粒子在大气中沉降扩散过程机理，阐述了气溶胶沉降与扩散特性参量计算、仿真模拟和试验测定方法。结合目前气溶胶沉降扩散研究面临的挑战，对气溶胶沉降扩散理论分析、数值模拟、试验研究与综合运用进行了展望。
气溶胶 沉降 扩散 仿真模型 计算方法 aerosol deposition diffusion simulation model calculation method 红外与激光工程
2022, 51(7): 20220313
中国船舶重工集团公司第七一八研究所，河北 邯郸 056027
我国针对环境空气颗粒物污染治理的政策日益严格。为解决工业现场长期测量稳定性的问题，国内外研究者提出采用鞘流结构来制约颗粒物重叠和光腔污染的方案。从光腔结构、质量浓度计算方法和气路结构三方面入手，对传感器的测量精度和抗污染性进行优化。基于光学追迹，对光腔结构进行模拟，以实现散射光的最佳收集效果；通过修正特征参数，降低传感器的测量误差；设计简易内循环模式的鞘气保护结构，降低由颗粒重叠导致的测量误差并对光腔进行保护；研究上述结构下气体流速对总尘浓度（TSP）、PM10和PM2.5检测结果的影响，设置最优的气泵流量。实验结果表明，得到了高稳定性的气溶胶浓度传感器，可同时测量TSP、PM10和PM2.5的质量浓度，测量误差小于±5%。
传感器 光散射法 颗粒物浓度传感器 稳定性 鞘气保护 质量浓度计算方法 激光与光电子学进展
2021, 58(21): 2128002
1 西南科技大学 信息工程学院, 四川 绵阳 621010
2 西南科技大学 微系统中心, 四川 绵阳 621010
为了使矢量网络分析仪测得的S参数能便捷地计算体声波(BAW)滤波器的群时延波动, 分别提出了在MATLAB、ADS中计算BAW滤波器群时延波动的两种方法。该文分别介绍了利用MATLAB编程和在ADS中计算群时延波动及流程,并对两种方法进行了比较; 同时还指出在ADS中使用“delay(S12)”和“group_delay”计算群时延波动的区别。结果表明, 用MATLAB与在ADS中使用“group_delay”计算的群时延波动基本吻合, 均能准确计算出BAW滤波器的群时延波动。
体声波滤波器 相频特性 群时延波动 S参数 计算方法 BAW filter phase-frequency characteristic group delay ripple S parameters calculation method
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130039
2 中国科学院大学, 北京 100049
太阳辐射测量是研究太阳活动与地球气候演变的重要方式之一, 对人类社会的可持续发展具有重要意义。衍射效应作为测量过程中系统误差的主要来源之一, 有必要进行精确的修正, 从而提高测量数据的精度。首先, 对衍射效应理论进行研究, 从Kirchhoff衍射理论出发, 在高斯光学近似下, 逐步确定点与点, 点与面, 面与面之间的能量传输关系, 推导出了衍射效应的一般公式; 接着, 根据衍射效应的渐近性质, 得到了一种简化的计算方法; 然后, 用简化的方法计算太阳辐照绝对辐射计(SIAR)的衍射效应以及衍射修正因子, 最后, 根据衍射修正结果, 计算相对于世界辐射基准(WRR)的定标系数。结果显示: SIAR的衍射效应以及衍射修正因子分别约为1002 742和0997 265。经过衍射修正后, SIAR对WRR的定标系数更接近于1, 表明衍射修正降低了系统误差, 提高了辐射测量的准确度。
太阳辐射计 衍射效应 衍射修正 计算方法 Solar radiometer diffraction effect diffraction correction calculation method
华南理工大学物理与光电学院 亚热带建筑科学国家重点实验室, 广东 广州 510640
针对光生物效应重要性及复杂性问题, 提出一种生物节律因子的调光计算方法。给定三通道LED工作在额定条件下的光谱分布就能够实现任意比例的混合光源的照度、相关色温、节律因子的便捷计算。实验选用三种色温白光LED组成三通道光源, 基于脉冲宽度调制(PWM)原理进行三通道分时调光。在某一照明测试空间距离下, 先测得单通道独立工作时的光谱分布, 并通过调光计算方法得到三通道在任意比例下混合光源的理论照度、相关色温、节律因子; 再测得三通道光源在不同混合比例下的实际照度、相关色温与节律因子。然后将理论与实际计算所得的照度、相关色温、节律因子进行比较, 并分析误差。实验结果表明,照度、相关色温、节律因子的多条拟合直线与调光计算式所描述直线的斜率差异分别在6%、2%、3%以下, 截距差异分别在2%、5%、3%以下。用显著性差异检验来检验实际节律因子与理论计算所得节律因子的正态分布特性, 结果显示并无明显差异, 表明在给定各LED光源光谱分布的情况下, 调光计算方法不用通过测量混合光源光谱分布, 便能快速有效地计算出混合光源照度、相关色温、节律因子。
生物节律因子 调光计算方法 分时PWM调光 三通道LED circadian factor dimming and calculation method time-share PWM dimming pattern three channels LED
上海大学,材料科学与工程学院，省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室和上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室,上海 200072
本文利用原位高温拉曼光谱技术并结合量子化学从头计算方法研究了Li2O-WO3二元系钨酸盐熔体中稳定存在的结构单元随成分变化的趋势,给出了其在不同成分下微结构的具体模型,并对其主要振动模式进行了归属。研究表明成分不同会导致四面体基团聚合形成不同长度的链状,且Li2O与WO3摩尔比越小,也即WO3的含量越多,其链的长度越长；结合量子化学从头计算理论分析,认为当熔体的摩尔比为1∶1、1∶2、1∶3以及1∶4时,对应的阴离子基团模型分别为[WO4]2-、[W2O7]2-、[W3O10]2-和[W4O13]2-,其中[W2O7]2-、[W3O10]2-和[W4O13]2-分别由两个、三个、四个[WO4]2-以共顶形式连接而成。
钨酸盐熔体 原位高温拉曼光谱 量子化学从头计算方法 molten tungstates in-situ high-temperature Raman spectroscopy quantum chemistry ab initio calculation method
西北核技术研究所 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室, 西安 710024
康普顿电流是激励核电磁脉冲的主要机制.为了提高核电磁脉冲数值模拟中γ射线产生康普顿电流过程的计算效率,发展了一种γ射线在均匀大气中产生康普顿电流的快速计算方法.首先通过计算康普顿电子在出射方向上的衰减特征,得到在电子出射方向净电子流与其射程和出射距离的拟合关系,然后结合康普顿散射微分截面,给出单能γ射线在大气中产生的康普顿电流密度的解析数值计算方法.和蒙特卡罗程序的计算结果比较,用该方法计算得到的电流密度值差异在10％以内,计算速度提高两个量级以上.该计算方法可用于大气中康普顿电流的快速估算.
康普顿电流 电磁脉冲 蒙特卡罗方法 快速算法 Compton current electromagnetic pulse Monte Carlo method fast calculation method 强激光与粒子束
2015, 27(7): 076005
结合数值分析、 几何光学、 电磁理论, 对计算氧化物玻璃的中红外光学常数折射率nr和消光系数k的三种计算方法进行了探讨, 推导出了适合计算机计算的模型, 并编制了计算程序, 对研究氧化物玻璃空芯光纤的包皮材料提供了有效途径。
计算方法 红外光学常数 克拉默斯-克勒尼希(K-K)关系
1 Wave Science Laboratory, Shanghai University of Science & Technology, Shanghai 201800
2 Microelectronic Center, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200030
Chinese Journal of Lasers B
1993, 2(2): 123
