动态光散射光强自相关函数与颗粒分布关系及算法比较

分析了动态光散射技术中光强自相关曲线衰减速率的物理意义，指出快速衰减的相关曲线代表小颗粒对应大的自相关函数G(Гi)，反之亦然．讨论了相关曲线出现涨落点的原因，并提出了几点提高测量精度的相应措施．比较了各种算法所提供的测量结果之间的差异，并指出颗粒系的分散度越大，差异就越大．     

动态光散射光强自相关函数与颗粒分布关系及算法比较

分析了动态光散射技术中光强自相关曲线衰减速率的物理意义,指出快速衰减的相关曲线代表小颗粒对应大的自相关函数G(Γi),反之亦然。讨论了相关曲线出现涨落点的原因,并提出了几点提高测量精度的相应措施。比较了各种算法所提供的测量结果之间的差异,并指出颗粒系的分散度越大,差异就越大。     

频率啁啾对自相关法测量光脉冲宽度的影响

文章讨论了脉冲频率啁啾对用自相关法测量产生的误差,就脉冲的线性啁啾、二次啁 啾对测量结果的影响进行了理论分析和仿真计算。还提出了修正二次啁啾影响的简单方案,并结合实验测量结果进行了验证。     

二次自相关法测光脉冲脉宽的波形因子

本文系统地讨论了用二次自相关法测光脉冲宽度时波形因子的作用，并在理解波形因子已有理论值适用范围的基础上，引出了对波形因子实际应用有普遍意义的规律。     

超声多普勒血流自小波相关分析及STFT方法的对比研究

论文阐述了短时傅里叶变换(STFT)在分析长时间非平稳随机血流信号时产生的误差,提出了一种用于超声多普勒血流信号分析的自小波相关分析(AWCA)方法.小波变换灵活可变的时频窗,在分析多普勒血流信号时更具有优势.文中给出了超声多普勒血流仿真信号,并用此信号进行了相应的短时傅里叶与自小波相关的结果分析.对比分析结果表明,自小波相关分析方法不仅适合于分析具有非平稳性的多普勒血流信号,而且能够提供更好的位置和频率分辨特性.     

基于散斑理论重建光子相关谱信噪比判据

概述了现行的光子相关谱信噪比判据、建立过程及其不足。提出了动态光散射场的散斑场模型。讨论了动态光散射场中的散斑平均面积。利用统计方法重建了光子相关谱信噪比的散斑判据,并分析了散斑判据的物理意义。     

环形光纤激光器自混合散斑自相关测速的研究

研究了一种基于强度自相关函数的光纤激光器自混合散斑速度测量方法.基于环形激光器光反馈理论,对自混合散斑信号进行自相关分析,推导出自混合散斑信号的自相关频率与表面粗糙物体运动速度之间的关系式.利用构建的环形掺铒光纤(EDF)激光器自混合散斑测速实验系统,对不同速度下的运动物体进行了实验测试,验证了自相关频率与物体运动速度...     

超高斯光脉冲自相关特性

采用数值分析方法研究了超高斯光脉冲的自相关特性及其受锐度参量、线性啁啾参量、噪声脉冲和随机噪声影响的变化规律,并与原脉冲相应参量作了比较,给出了一个有效的滤除随机噪声方法,并用实验作了验证。当锐度参量增加时,强度自相关曲线宽度变窄,自相关频谱曲线随之展宽。当啁啾参量增大时,光脉冲强度自相关曲线和脉冲时域波均保持不变;光脉冲的频谱曲线展宽,边缘出现振荡结构并随之增强,自相关频谱曲线随之展宽,边缘依旧平滑。存在噪声的情况下,超高斯脉冲自相关特性变化比较复杂。     

用于光子相关谱分析的数字式谱分析仪

该谱分析仪拟用于动态光散射方法的光子相关谱分析[1，2]。在研究生物学中的色散系统、医学、药理学、物理化学、高分子化合物及其它研究时，动态散射法能对微小粒子在溶液中的分布进行快速而准确的测量。用于研究光散射的装置由光分析部件、谱     

应用全反射二阶自相关仪测量超短脉冲脉宽

计算了普遍采用的二阶单发自相关仪光路中的分束片的色散引起的超短脉冲展宽量，指出在脉冲极短时该展宽将导致不准确的测量结果(例如，对于脉冲宽度为3fs左右，通过100μm厚度的K9玻璃分束片，脉冲展宽将达到10％)。基于计算结果，提出了一种新型的采用全反射结构的单发二阶自相关仪设计，通过分波面的方法改变了自相关仪的分束方式，避免了采用透射分束光学元件引起的色散。采用这种全反射式结构的二阶单发自相关仪，可以使自相关测量方法测得的脉冲宽度更为准确，计算得出理论上其最小时间分辨率可达3．6fs。     

应用低相干动态光散射检测乳制品品质

提出了一种检测乳制品品质的新方法。利用低相干光源和迈克耳孙干涉仪,结合传统的激光动态光散射技术组成低相干动态光散射装置,通过检测后向散射光场强度的自相关函数的变化来判断乳制品是否变质。以保存在冰箱和室温下的牛奶为样品,检测了从样品中后向散射的单次散射光场强度的自相关函数,并采用CONTIN算法对实验数据进行分析。结果表明,保存在室温下的牛奶在前5天检测到的散射光场强度的自相关函数与保存在冰箱中的牛奶无明显变化,但后2天发生了剧烈变化,意味牛奶已变质,而粒径分布变得更宽,证实了该方法能对乳制品进行品质鉴定。     

双曲面对称体红细胞模型的光散射虚拟仿真

为适应日益增长的对生物细胞形态精密测定的技术需求,应用VirtualLab虚拟仿真实验系统,根据红细胞(RBC)的形体特征和光学特性,设计了双曲面旋转对称体的红细胞光散射模型。最佳组合选用了仿真系统中的运算功能模块,仿真了球形模型和双曲面旋转对称模型下,红细胞在几种典型光源入射情况下的光散射,并获得了这几种典型情况下的前向光散射强度图样、幅值分布曲线和相位分布图。其中生物细胞光散射相位分布局域图表明了相位分布与细胞的形态与结构以及其在光路中的位置密切相关。生物细胞前向光散射相位分布图谱可望成为一种新的测定细胞类别的判读依据。     

漫射光强度涨落测量皮肤烧伤深度的模拟实验研究

实验研究了背散射光强度相对涨落与模拟皮肤烧伤深度的关系,结果表明随着模拟烧伤层厚度的增加,背散射光强度的相对涨落逐渐减小。该方法为非接触测量皮肤烧伤深度提供了一种新的参考。     

利用动脉血液的时变差分光谱实现血氧饱和度的测量

血氧饱和度的无创检测已在临床医学中得到广泛应用.目前的测量方法主要基于人手指的双波长光度分析原理,存在测量重复性差、检测速率低和误差大等缺陷,而且由于它完全忽略光散射的影响,理论上有不合理性.为了改进现有技术,分析了光散 射对手指组织吸光度的影响,并根据动脉血液在红外及近红外区域(600nm～1000nm)吸光度的时变特性,引入了时变差分光谱的概念;提出了利用时变差分光谱实现血氧饱和度测量的方法,并首次推导出包含光散射因子的血氧饱和度计算公式.与现有技术的对比表明,该测量方法具有测量准确、检测速率高、抗干扰性强和方便实现的特点,在理论上更严谨、更科学.     

尘埃粒子的半导体激光散射测量

以半导体激光为光源 ,建立了一个可以实时测量空气中尘埃粒子的尺寸与颗粒数浓度的光学系统。根据Mie散射理论 ,计算了该光学系统的光散射响应特性。实验结果表明 ,该系统具有高的计数准确度、计数效率和计数重复性 ,适用于洁净度检测和环境空气中尘埃粒子的粒径分布测量。     

光栅衍射法测量超短光脉冲的宽度

本文详细阐明了光栅衍射法测量超短光脉冲宽度的原理。测量了ＴＥＡ－Ｎ２激光器泵浦的短腔染料激光器输出的光脉冲的宽度。其结果与用条纹相机测得的结果一致。     

血小板的光散射特性

利用激光散射法对健康人血小板的光散射特性进行了研究。测量了不同浓度下这种细胞的散射光强和透射光强，并给出了相应的散射系数。     

枸杞多糖纳米胶囊pH值稳定性的动态光散射分析

枸杞多糖具有多种生理活性,但在胃酸或肠道中的耐受性差,使其生理活性大大削弱,而纳米胶囊化可改善这一缺陷。以微乳化技术与复合团聚法制备了枸杞多糖纳米胶囊,并通过动态光散射测量纳米胶囊在液相中的粒径大小与分布,来分析该胶囊在胃酸(pH=3.5)、储存(pH=5.5)、十二指肠(pH=6.8)及大肠(pH=7.4)等模拟环境下的稳定性。研究结果表明,无静置时间时枸杞多糖纳米胶囊可稳定存在于胃酸、储存、十二指肠及大肠中;静置5 h以内可稳定存在于胃酸与储存环境中;但在十二指肠中静置2 h或在大肠中静置1 h就有不稳定现象出现。以上结论说明制备的枸杞多糖纳米胶囊具有pH控制释放的效果。     

基于光散射的小型便携式粉尘测量仪的研制

介绍了一种小型便携式粉尘测量仪,它以悬浮颗粒物(粉尘)在光束中产生的光散射现象为原理,直接准确测量空气中悬浮颗粒物(粉尘)的质量浓度,实现在线测量,具有自动连续取样,实时显示,体积小,重量轻,便于携带等特点,并且还可以组成一个测量局域网.测试数据表明,测试准确性和测试精度与国外同类仪器相当.     

利用偏振光散射技术的藻类絮凝过程监测

在水体中添加适量絮凝剂和助凝剂将藻类絮凝沉降是藻华治理的常用方法。水体现场环境复杂,影响絮凝效果因素较多, 能原位监测藻类絮凝过程有利于提高治理效果。以铜绿微囊藻为样本,添加不同浓度的聚合氯化铝和高岭土形成絮凝体 悬浮液,并利用偏振光散射技术观察不同絮凝体悬浮液的偏振参数。研究结果表明,偏振参数可表征随着絮凝剂和助凝剂 用量变化而引起的不同絮凝过程,显示偏振光散射技术描述藻类絮凝过程的潜力。该方法为藻类絮凝过程研究、藻华治 理监测、污染水处理、药剂开发等提供了一种非接触、无标记、快速的原位监测手段。