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 基于塞曼原子吸收法的燃煤电厂汞排放监测研究

张勇 司福祺 李传新 曾议 刘文清 周海金

[摘要]利用横向塞曼效应技术对烟气中的二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)等干扰气体进行背景校正。采用基于塞曼效应的汞监测系统测量得到烟气经过湿法脱硫(WFGD)处理系统前后烟气中元素汞(Hg0)的平均质量浓度分别为0.36 μg...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(08):080101

 基于主动差分吸收光谱系统获取大气颗粒物光学特性研究

李素文 牟福生 施瑞瑞 司福祺 秦敏 韦民红 李淮江

[摘要]以主动差分吸收光谱遥感技术为基础,在干净大气环境条件下,结合参考光路设计技术,开展了获取近地面气溶胶颗粒物的光谱新方法研究.针对以宽带氙弧灯为光源的主动差分吸收光谱系统固有宽波段特性,建立了解析颗粒物光...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(06):0601001

 机载紫外DOAS成像光谱仪CCD成像电路的设计及实施

邱晓晗 王 煜 常 振 田禹泽 司福祺

[摘要]机载紫外DOAS成像光谱仪通过获取大气与地表的折射或散射的紫外光辐射, 监测大气痕量气体的分布与变化, 其电子学部件的重要组成部分为CCD成像电路。采用帧转移型面阵CCD-47-20为图像传感器, 以现场可编辑门阵列(FPGA)...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(05):0538002

 机载成像光谱仪CCD制冷系统设计与实现

张泉 黄书华 赵欣 司福祺 周海金 王煜 刘文清

[摘要]为减小紫外成像光谱仪中CCD暗电流噪声, 提高系统信噪比, 需要对CCD进行制冷.为此采用模拟比例-积分-微分电路设计了CCD制冷电路, 利用Zregler-Nicholas经验整定方法确定比例-积分-微分参量,以实现降温速率不大于5℃/m...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(03):0311004

 基于科学级CCD的紫外成像系统设计与实现

常 振 王 煜 司福祺 赵敏杰 江 宇 刘凤垒 刘文清

[摘要]为了获取高信噪比的图像, 采用紫外敏感型科学级光电探测器CCD47-20, 设计了可在特定紫外波段对燃料燃烧火焰进行快速曝光成像的紫外成像系统。CCD47-20具有较深的势阱, 可以保证成像系统的信噪比。然而对于此类CCD, 其...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(08):0804002

 基于横向塞曼效应的烟气汞在线监测系统

张 勇 司福祺 李传新 曾 议 刘文清 周海金

[摘要]为了解决燃煤烟气汞监测困难的问题, 搭建了基于横向塞曼效应的烟气汞在线监测系统。当自然汞灯光源处于磁感应强度为1.5 T强磁场中时, 塞曼效应使得253.65 nm共振吸收线分裂为π和σ±线偏振光。利用汞原子吸收π...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(05):0501002

 基于机载平台测量地表反照率的方法

杨太平 司福祺 赵敏杰 窦科 周海金 罗宇涵 刘文清

[摘要]地表反照率是研究陆地辐射收支情况、区域及全球气候、地貌等信息的先决条件, 对其进行精确测量是开展相关研究的前提和保证。由于大气层吸收的影响, 地表反照率不能进行直接测量。因此, 采用测量垂直向下与向上散射光...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(12):1228001

 CCD数字像元的合并方法及其应用

常 振 王 煜 司福祺 周海金 赵敏杰 刘文清

[摘要]星载差分吸收光谱仪中的科学级帧转移型电荷耦合器件(CCD)通常使用四行像元合并(4-Binning)方法提升载荷的信噪比,但该方法仅能工作在目标光强较弱的环境。为使载荷适应目标光线较强的环境,设计了数字像元合并方法(4...

 PDF全文光学 精密工程 | 2017, 25(08):2204

 基于MODIS遥感数据地表反照率经纬度查询软件设计

杨维 周海金 司福祺 孙友文 韩雪冰 徐兴伟 刘文清

[摘要]地表反照率在大气辐射传输及遥感成像研究中应用广泛,对地球大气系统的能量收支平衡有重要影响,反映了地表对太阳辐射的反射能力。 地表反照率经纬度查询软件以MODIS遥感数据为数据源,使用C++语言对该软件进行设计开发...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2017, 12(06):446

 光机热集成分析在高光谱成像仪紫外镜头中的应用

武耀 徐明明 陈素绢 江宇 薛辉 司福祺 陈结祥

[摘要]温度变化会影响紫外镜头各镜面面形和镜片间隔的变化, 采用了光机热集成分析方法研究温度对紫外镜头成像质量的影响。论述光机热集成分析的基本流程和关键技术, 采用Zernike多项式作为结构分析与光学分析之间的接口工具...

 PDF全文应用光学 | 2016, 37(02):262

 星载石英漫反射板双向反射分布函数实验测量研究

赵敏杰 司福祺 陆亦怀 汪世美 江 宇 周海金 刘文清

[摘要]石英漫反射板用于星载大气痕量气体差分吸收光谱仪测量太阳参考谱的观测系统中, 太阳光谱的测量精度将会直接影响痕量气体反演的精度, 为保证载荷全视场太阳光谱的测量精度, 石英漫反射板需具有良好的朗伯特性, 在仪器...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2016, 36(05):1565

 星载差分吸收光谱仪转动部件测试系统设计

柯蒋红 司福祺 付毅宾

[摘要]基于星载差分吸收光谱仪转动部件控制需求,设计了星载光谱仪转动部件的测试系统。采用微动开关复位加定步的电机运动方式实现电机的精确定位。采用 脉冲调制(PWM)的方式实现驱动电流的精细调节。并搭建平台对系统进行重...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2016, 11(02):103

 星载痕量气体差分吸收光谱仪非均匀性校正研究

赵敏杰 邹莹 司福祺 陆亦怀 王煜 汪世美 周海金 曾议 刘文清

[摘要]星载痕量气体差分吸收光谱仪是一种大视场天底观测方式的成像光谱仪, 采用面阵CCD探测器。 在成像光谱仪空间维的每列探测像元存在响应非均匀性, 会在观测的遥感数据中引入仪器相关的高频光谱结构。 星载痕量气体差分吸...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2015, 35(09):2578

 基于谱线匹配技术的星载成像光谱仪星上光谱定标方法研究

赵敏杰 司福祺 陆亦怀 王煜 汪世美 江宇 周海金 刘文清

[摘要]介绍了一种基于谱线匹配技术的星上光谱定标方法,该定标方法选取大气吸收线作为匹配谱线,采用相关系数法作为匹配结果判定条件标进行光谱定标.为模拟星上定标过程,将谱线匹配技术应用于振动试验后的成像光谱仪,振动试验...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2015, 35(07):2049

 基于成像差分吸收光谱技术测量电厂SO2排放方法研究

刘进 司福祺 周海金 赵敏杰 窦科 王煜 刘文清

[摘要]介绍了一种测量烟羽污染气体二维分布的方法——成像差分吸收光谱(IDOAS)技术。该技术基于成像光谱仪,结合旋转平台实现对目标区域的二维扫描测量,获取目标区域的高光谱数据;采用差分吸收光谱(DOAS)算法对光谱进行处...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(06):0630003

 星载大气痕量气体差分吸收光谱仪光谱图像校正方法研究

赵敏杰 司福祺 陆亦怀 王煜 汪世美 江宇 周海金 刘文清

[摘要]星载大气痕量气体差分吸收光谱仪是一种宽视场、高分辨率的成像光谱仪。光谱弯曲和条纹的存在干扰光谱仪的成像质量,影响光谱数据的反演精度,需要在轨对光谱图像进行校正。为此,在地面对仪器的全视场光谱图像校正算...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(12):1230002

 星载差分吸收光谱仪热设计与试验研究

曾议 桂利佳 赵晓翔 刘凤垒 薛辉 司福祺

[摘要]星载差分吸收光谱仪是一种高精度的空间光学遥感器,基于被动DOAS技术,利用成像光谱仪获取高光谱、高空间分辨率的光谱信息。载荷的温度水平、温度波动 范围对仪器的正常工作与测量精度有较大影响,温控指标要求较高。由...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2015, 10(06):477

 成像差分吸收光谱系统设计及应用

李加云 司福祺 窦科 李传新 詹锴 王煜

[摘要]被动差分吸收光谱技术(DOAS)是一种以太阳散射光为光源,利用不同气体分子的特征吸收来实现气体 定性定量测量的方法。成像光谱技术作为一种新型光电探测技术,能同时获取观测区域的空间信息 和光谱信息,该技术与DOAS结合...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2014, 9(05):354

 非色散光学法NO2浓度测量技术研究

李加云 司福祺 窦科 周海金

[摘要]主要研究了一种利用非色散光学法进行NO2 浓度检测的技术,其基本原理是利用NO2 在紫外可见光波段有 较强吸收的特点,根据朗伯-比尔定律通过预先标定好的气体吸收率与浓度的关系曲线来推导气体浓 度信息。在实验室使用光...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2014, 9(04):275-279

 星载大气痕量气体差分吸收光谱仪定标机构设计

赵敏杰 司福祺 江宇 薛辉 汪世美 周海金 刘文清

[摘要]星载大气痕量气体差分吸收光谱仪(星载仪器)搭载于太阳同步轨道卫星上,应用于定量监测全球空气质量变化 以及污染气体的分布输运过程。星上定标是成像光谱仪获取数据定量化应用的基础,星载仪器采用太阳 光定标方式和标...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2014, 9(01):57-60

 空间遥感器CCD模块热设计与仿真分析

曾议 桂利佳 赵晓翔 薛辉 司福祺

[摘要]某星载差分吸收光谱仪是一种高精度的空间光学遥感器,利用成像光谱仪成像到电荷耦合器件(charge coupled device, CCD)面阵探测器,获取高光谱、高空间分辨率的光谱信息。由于采用了多块CCD作为关键的探测器,CCD模块的温...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2013, 8(05):364-371

 差分吸收光谱仪光路装调专用三维调整机构

刘凤垒 陆亦怀 司福祺 薛辉 江宇

[摘要]差分吸收光谱仪具有114°×0.5°的视场、0.3~0.5 nm 的高光谱分辨率、13 km×48 km的高 空间分辨率的技术指标要求,为了达到这些技术指标,不仅需要光学系统设计满足这些要求,也需要专门 的平台用于装...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2013, 8(04):298-305

 星载大气痕量气体差分吸收光谱仪主镜热特性分析

徐明明 曾议 刘文清 司福祺 江宇 薛辉 陈素娟

[摘要]空间环境温度的变化对星载大气痕量气体差分吸收光谱仪光学系统成像质量的影响很大。以主镜组件为例,利用有限元方法对不同的温度分布形式,即均匀温度场及 3个方向温度梯度对主镜面形的影响进行了分析。通过对不同温...

 PDF全文红外技术 | 2013, 35(08):472-475

 被动差分吸收光谱技术测量大气中水汽垂直柱浓度

刘进 司福祺 周海金 赵敏杰 窦科 刘文清

[摘要]研究了基于被动差分吸收光谱技术(DOAS)测量大气中水汽垂直柱浓度的方法。以大气层顶太阳光谱作为参考谱,基于DOAS方法同时反演水汽和O4斜柱浓度,分析了水汽与O4大气质量因子(AMF)之间的关系,通过计算O4 AMF解析出水...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(08):0801002

 基于多轴差分吸收光谱技术的查找表法反演气溶胶消光廓线研究

吴丰成 谢品华 李昂 司福祺 徐晋 范广强 刘建国 刘文清

[摘要]大气气溶胶特性包括气溶胶的物理、化学、光学特性,而气溶胶光学参数的确定是准确估算辐射强迫的前提条件。提出一种结合大气辐射传输模型,利用查表法反演气溶胶消光的方法,研究了单次散射反照率、非对称因子及地表...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(06):0601002

 目标差分吸收光谱技术测量大气NO2平均浓度的方法研究

刘进 司福祺 周海金 赵敏杰 窦科 刘文清

[摘要]介绍了一种测量近地面大气NO2平均浓度的新方法——目标差分吸收光谱方法, 即target DOAS(target difference absorption spectrum technology)。 该方法基于被动差分吸收光谱技术, 测量墙体、 山体等目标的太阳反射光...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2013, 33(04):895-898

 星载大气痕量气体差分吸收光谱仪前置光学系统设计

司福祺 江宇 江庆五 薛辉 周海金 刘文清

[摘要]星载大气痕量气体差分吸收光谱仪通过获取地球大气或地表反射、散射的紫外/可见光辐射,监测大气痕量气体的全球分布。为实现大视场、紫外/可见光宽波段探测、高光谱分辨率和小型化等研制目标,设计了一种前置光学系统...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(03):0322002

 开放光路非相干宽带腔增强吸收光谱技术测量大气NO2

凌六一 谢品华 秦敏 胡仁志 方武 郑尼娜 司福祺

[摘要]采用蓝色发光二极管(LED)作为非相干宽带腔增强吸收光谱技术(IBBCEAS)系统光源,测量了436~470 nm波段内NO2样气的吸收,验证IBBCEAS的高探测灵敏度。通过氮气和氦气两者瑞利散射截面的差异标定了镜片在430~490 nm波段...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(01):0130002

 星载大气痕量气体差分吸收光谱仪的实验室定标

赵敏杰 司福祺 江宇 周海金 汪世美 刘文清

[摘要]采用四通道凸面光栅成像光谱仪设计了星载大气痕量气体差分吸收光谱仪, 该光谱仪用天底推扫方式探测地球地表或天空散射光信号, 基于痕量气体对不同谱段光信息的“指纹”吸收和差分吸收光谱算法定量获取大气痕量气体分...

 PDF全文光学 精密工程 | 2013, 21(03):567-574

 基于AVR单片机的MAX-DOAS控制系统设计

詹 锴 司福祺 窦 科 李先欣 周海金 张 露

[摘要]介绍了基于AVR单片机的多轴差分吸收光谱仪(multi-axis differential optical absorption spectroscopy, MAX-DOAS)控 制系统设计。采用Atmega128 AVR单片机实现MAX-DOAS系统的数据通信、背景电机控制、扫描电机控制及...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2012, 7(03):214-219

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