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公开(公告)号：CN108931489B
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN201811049114.X
申请日：2018-09-10
Applicant: 复旦大学
IPC: G01N21/31
Abstract: 本发明属于光学测量技术领域，具体为一种基于LED光源测量大气中乙二醛浓度的差分吸收光谱系统。本发明系统由LED灯、平面反射镜、主凹面镜、角反射镜、次镜、光纤、光谱仪以及电脑等构成。LED灯在平面镜产生的虚像位于主凹面镜焦点附近，光束经主凹面镜准直后进入到大气中，经一段距离传输后到达角反射镜，光束被沿原路反射回主凹面镜，再由次镜聚焦后汇聚到光纤中，通过光谱仪分光及光电转换后得到吸收光谱信息；使用最小二乘法对光谱进行解析，将标定后的NO2标准吸收光谱作为乙二醛反演的拟合项，以降低NO2对乙二醛分析的干扰，从而达到对大气中乙二醛浓度的精准测量。
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公开(公告)号：CN108872093B
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN201810411650.3
申请日：2018-05-02
Applicant: 复旦大学
IPC: G01N21/25
Abstract: 本发明属于光学测量技术领域，具体为基于被动遥感的氧气二聚体O4吸收校正及气溶胶消光廓线反演方法。本发明采用最优估算技术及辐射传输模型实现对气溶胶消光的反演。首先利用被动遥感观测技术进行O4吸收特征提取，并结合摄像头记录的天气情况和O4DSCD测量结果进行数据筛选；然后选取适用于反演地区的气溶胶先验廓线类型及参数化方式；再结合O4 DSCD的测量结果初步判定O4校正因子的使用情况；如初步判定需要校正，根据反演卡方（x2）结果进一步判定其是否需要校正，若确定校正，则根据各俯仰角下O4 DOD的测量和模拟结果进一步推算依赖于俯仰角的O4校正因子；最后基于确定的O4校正方法和先验廓线类型，结合辐射传输模型和最优估算法反演得到大气气溶胶消光廓线。
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公开(公告)号：CN108195777B
公开(公告)日：2020-05-26
申请号：CN201711286641.8
申请日：2017-12-07
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于光学测量技术领域，具体为一种可同时记录天空状况的多轴被动差分吸收光谱测量系统，包括：旋转平台、望远镜、摄像头、中轴、光谱仪、计算机；其中，望远镜和摄像头分别与中轴垂直连接，且望远镜和摄像头两者的中心线平行；望远镜用于汇聚太阳散射光信号，并将信号送入光谱仪，经光谱仪分光后得到相应的光谱图，光谱图输入计算机；摄像头用于拍摄天空云层图片，并把图片输入计算机；计算机通过控制旋转平台控制中轴的旋转角度，从而控制望远镜和摄像头同时获取任意角度下的光谱信号和天空云层状况；计算机将光谱信息解析后得到对流层中痕量污染物的柱浓度，结合所拍摄的天空云层图片，获取在云层干扰小的情况下污染物垂直分布信息。
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公开(公告)号：CN101634626B
公开(公告)日：2012-05-30
申请号：CN200910194979.X
申请日：2009-09-02
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明涉及一种主、被动一体的大气污染测量系统及测量方法。该测量方法为：主动状态工作时，光接收单元与光发射单元共轴，接收人工光源发射出的光；被动状态工作时，步进电机带动光接收单元转动到其它方向，接收太阳散射光。实现上述方法的测量系统，包括人工光源、位于远处的角反射镜、光学分光系统和计算机，还包括：光发射单元，与所述人工光源相邻设置；光接收单元，与所述人工光源、光发射单元设置在同一直线上，所述光学分光系统通过光纤与所述光接收单元连接；步进电机，与光接收单元连接，所述步进电机用于控制光接收单元在竖直平面内转动。本测量系统及测量方法既能够对地面附近大气环境污染进行测量，也能够对高层大气环境污染进行测量。
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公开(公告)号：CN102410986A
公开(公告)日：2012-04-11
申请号：CN201110226925.4
申请日：2011-08-09
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于大气环境质量测量技术领域，具体为一种基于低温浓缩法采样的环境空气质量在线自动测量系统。该系统由低温浓缩采样系统和分析系统组成，其中，低温浓缩采样系统包括：依次相连的干燥管、电子冷阱和低温冷阱，干燥管与进气口管路连接，用于对环境空气样品去除水汽和低温浓缩；分析系统包括光源、样品池、光谱仪和计算机；分析系统对采样系统浓缩后的气体，通过光源发出的紫外光作用，由光谱仪进行分光和探测，再由计算机进行分析。本系统集成程度高，测量效率高，非常适合于对大气环境多种污染物（包括环境空气中的二氧化硫、二氧化氮、臭氧、氨、甲醛以及部分苯系物）进行连续、实时、在线测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102012357A
公开(公告)日：2011-04-13
申请号：CN200910195224.1
申请日：2009-09-07
Applicant: 复旦大学
Inventor： 周斌
Abstract: 本发明属环境光学测量技术领域，涉及一种可变光程的旁路浓度校准系统，包括主发射和接收光路单元，其间设一块具有通光孔的隔板。本发明引入旁路光学系统，增加了光路空间，进行浓度校准时，可更换不同长度的样品池，得到不同长度的光程，即使使用一种浓度的标准气体，由于样品池的长度不同，也能得到不同的等效浓度，实现多浓度校准。本发明具有能够改变样品池长度实现改变光程的功能，同时校准光路独立于测量光路，仪器校准操作时，不影响对主光路的精度，提高了仪器的可操作性和灵活性，使用一种浓度的标准气体即可得到多种等效浓度，能节约仪器的运行成本。
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公开(公告)号：CN101241068A
公开(公告)日：2008-08-13
申请号：CN200810034542.5
申请日：2008-03-13
Applicant: 复旦大学
Inventor： 周斌
Abstract: 本发明属于光学测量技术领域，具体为一种多光路的光学吸收大气测量仪。它包括4光路光学发射和接收装置、石英光纤、面阵探测器、分光光谱仪等。光源位于发射和接收装置中，石英光纤的4个入射端口分别在发射和接收装置的4个会聚焦点上，出射端口在光谱仪的入射窗口处；光谱仪由准直系统、光栅构成；面阵探测器连接在光谱仪的出射窗口处，接收4条测量光路上的光谱信号，同时通过电缆线与计算机相连接；计算机存储和分析光谱信号，反演污染物浓度，并用于显示测量区域上空的污染物浓度平面分布。该装置结构紧凑，集成化程度高，可以同时在4个方向的测量光路上测量大气污染物浓度，适合于对大面积区域大气环境多种污染物进行连续、在线测量。
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公开(公告)号：CN108344737B
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN201810027759.7
申请日：2018-01-11
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于光学测量技术领域，具体为基于被动遥感技术的港口多个泊位船只尾气的监测系统和方法，包括：旋转平台、望远镜、摄像头、中轴、光谱仪、计算机；望远镜和摄像头对应于同一视场角，计算机控制下可测量出监测范围内各个水平和竖直角度的光谱信号，选取无船舶尾气污染的区域作为背景值，通过光谱分析测得差分光学厚度并推算出该平面内待测气体的分布情况；望远镜接收的光谱信号结合摄像头所记录的烟羽及天空云层状况，筛选出因云层导致的偏差较大的数据，并根据图中烟羽分布验证测量结果的准确性。本发明通过在不同视场下的光谱分析结果与拍摄照片对照分析，反映整个港口中船舶尾气的平面浓度分布图，快速确定港口中尾气浓度较高的船只。
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公开(公告)号：CN108931489A
公开(公告)日：2018-12-04
申请号：CN201811049114.X
申请日：2018-09-10
Applicant: 复旦大学
IPC: G01N21/31
CPC classification number: G01N21/31
Abstract: 本发明属于光学测量技术领域，具体为一种基于LED光源测量大气中乙二醛浓度的差分吸收光谱系统。本发明系统由LED灯、平面反射镜、主凹面镜、角反射镜、次镜、光纤、光谱仪以及电脑等构成。LED灯在平面镜产生的虚像位于主凹面镜焦点附近，光束经主凹面镜准直后进入到大气中，经一段距离传输后到达角反射镜，光束被沿原路反射回主凹面镜，再由次镜聚焦后汇聚到光纤中，通过光谱仪分光及光电转换后得到吸收光谱信息；使用最小二乘法对光谱进行解析，将标定后的NO2标准吸收光谱作为乙二醛反演的拟合项，以降低NO2对乙二醛分析的干扰，从而达到对大气中乙二醛浓度的精准测量。
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公开(公告)号：CN108344737A
公开(公告)日：2018-07-31
申请号：CN201810027759.7
申请日：2018-01-11
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于光学测量技术领域，具体为基于被动遥感技术的港口多个泊位船只尾气的监测系统和方法，包括：旋转平台、望远镜、摄像头、中轴、光谱仪、计算机；望远镜和摄像头对应于同一视场角，计算机控制下可测量出监测范围内各个水平和竖直角度的光谱信号，选取无船舶尾气污染的区域作为背景值，通过光谱分析测得差分光学厚度并推算出该平面内待测气体的分布情况；望远镜接收的光谱信号结合摄像头所记录的烟羽及天空云层状况，筛选出因云层导致的偏差较大的数据，并根据图中烟羽分布验证测量结果的准确性。本发明通过在不同视场下的光谱分析结果与拍摄照片对照分析，反映整个港口中船舶尾气的平面浓度分布图，快速确定港口中尾气浓度较高的船只。
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