一种基于等离激元纳米结构的微流控芯片流量光控制方法

    公开(公告)号:CN109092378B

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN201810776829.9

    申请日:2018-07-13

    Abstract: 一种基于等离激元纳米结构的微流控芯片流量光控制方法,本发明涉及微流控芯片流量光控制方法。本发明的目的是为了解决现有微流控设备操作复杂,设备昂贵,且便携性较差以及光控微流体技术需要向微流体中加入其他介质,或使用特殊的微流道材料等,极大限制了微流控技术的应用范围的问题。过程为:一、计算得到不同尺寸,不同间隔以及不同材料的纳米棒阵列在不同入射激光强度和偏振方向下纳米棒阵列吸收截面,纳米棒阵列所在微流道内流体的温度场和流场分布情况;二、选取符合要求的纳米阵列;三、使用特性波长的激光照射选取的符合要求的纳米棒阵列,通过调节特性波长的激光强度和偏振方向调控微流道内流体的微流动。本发明用于微流控领域。

    基于锁相热波与光学层析相结合的半透明材料光热特性分布测量方法

    公开(公告)号:CN108362733B

    公开(公告)日:2020-06-09

    申请号:CN201810143017.0

    申请日:2018-02-11

    Abstract: 基于锁相热波与光学层析相结合的半透明材料光热特性分布测量方法,涉及半透明材料光热物性测量技术领域。本发明为了解决目前无法准确的测量半透明材料光热特性分布的问题。本发明首先利用LIT技术识别材料中内含物位置,然后将背景材料光学和热物性赋给内含物,作为内含物的光学和热物性初始值,通过SQP算法反演初步确定的内含物的吸收系数、散射系数和导热系数;基于重建半透明材料光热特性分布的LIT‑SQP算法最终确定半透明材料光热特性分布。本发明结合了锁相技术快速定位内含物位置的优点和SQP算法准确重建材料光热特性的优点。本发明适用于半透明材料光热特性分布的测量。

    基于时频光信息融合的弥散介质光学参数场测量装置及方法

    公开(公告)号:CN109632718A

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201910075887.3

    申请日:2019-01-25

    CPC classification number: G01N21/47 G01N21/59 G01N2021/4735

    Abstract: 基于时频光信息融合的弥散介质光学参数场测量装置及方法。本发明属于光学成像技术领域。现有对弥散介质吸收散射系数分布的同时重建过程中,利用单一模型的测量信号进行重建存在获得的测量数据少、光学参数场重建精度低的问题。本发明包括:利用具有微透镜阵列的光场相机分别获取调频激光与脉冲激光作用下弥散介质边界各个方向上的辐射强度信息,通过模拟调频激光作用下弥散介质内的红外辐射传输过程,初步得到频域模型下介质内部的光学参数场的重建图像,并作为时域模型的初始的光学参数场,通过模拟脉冲激光作用下弥散介质内的红外辐射传输过程,得到弥散介质的内部结构。利用本发明方法能完成高精度的光学参数场的重建。

    基于锁相热波与光学层析相结合的半透明材料光热特性分布测量方法

    公开(公告)号:CN108362733A

    公开(公告)日:2018-08-03

    申请号:CN201810143017.0

    申请日:2018-02-11

    Abstract: 基于锁相热波与光学层析相结合的半透明材料光热特性分布测量方法,涉及半透明材料光热物性测量技术领域。本发明为了解决目前无法准确的测量半透明材料光热特性分布的问题。本发明首先利用LIT技术识别材料中内含物位置,然后将背景材料光学和热物性赋给内含物,作为内含物的光学和热物性初始值,通过SQP算法反演初步确定的内含物的吸收系数、散射系数和导热系数;基于重建半透明材料光热特性分布的LIT-SQP算法最终确定半透明材料光热特性分布。本发明结合了锁相技术快速定位内含物位置的优点和SQP算法准确重建材料光热特性的优点。本发明适用于半透明材料光热特性分布的测量。

    基于本征光热信息同时测量高温半透明介质热导率及吸收系数的方法

    公开(公告)号:CN105675646B

    公开(公告)日:2018-04-24

    申请号:CN201610169267.2

    申请日:2016-03-23

    Abstract: 一种基于本征光热信息同时测量高温半透明介质热导率及吸收系数的方法,属于半透明介质物性测量技术领域。解决现有测量方法存在结果误差较大,并且对于温度相关热物性的反演需要更多测量信息的问题。测量过程中使用加热器将半透明介质加热至某一高温,借助探测器测量待测样品的本征温度响应以及方向辐射强度,最后通过逆问题求解技术间接得到待测样品随温度变化的热导率及谱带吸收系数。通过建立随温度变化的热导率及谱带吸收系数的半透明介质导热辐射耦合换热的正、逆问题模型,在介质其他参数已知的前提下,提出了采用微粒群优化算法同时反演高温半透明介质温度相关热导率及谱带吸收系数的方法,提高对于半透明介质热物性测量的精度。

    基于本征光热信息同时测量高温半透明介质热导率及吸收系数的方法

    公开(公告)号:CN105675646A

    公开(公告)日:2016-06-15

    申请号:CN201610169267.2

    申请日:2016-03-23

    CPC classification number: G01N25/20 G01N25/18

    Abstract: 一种基于本征光热信息同时测量高温半透明介质热导率及吸收系数的方法,属于半透明介质物性测量技术领域。解决现有测量方法存在结果误差较大,并且对于温度相关热物性的反演需要更多测量信息的问题。测量过程中使用加热器将半透明介质加热至某一高温,借助探测器测量待测样品的本征温度响应以及方向辐射强度,最后通过逆问题求解技术间接得到待测样品随温度变化的热导率及谱带吸收系数。通过建立随温度变化的热导率及谱带吸收系数的半透明介质导热辐射耦合换热的正、逆问题模型,在介质其他参数已知的前提下,提出了采用微粒群优化算法同时反演高温半透明介质温度相关热导率及谱带吸收系数的方法,提高对于半透明介质热物性测量的精度。

    一种利用单频调制激光辐照技术测量球形颗粒光谱复折射率的方法

    公开(公告)号:CN103471968B

    公开(公告)日:2015-08-19

    申请号:CN201310467043.6

    申请日:2013-10-09

    Abstract: 一种利用单频调制激光辐照技术测量球形颗粒光谱复折射率的方法,属于颗粒光学特性测量技术领域。解决了现有的球形颗粒光谱复折射率测量方法仍然存在测量过程复杂和精确度低的问题。通过建立球形颗粒系频域反射信号和频域透射信号测量的正问题和逆问题求解模型,采用粒度分析仪测量得到颗粒系的粒径分布情况,最后基于这些信号结合逆问题求解技术获得颗粒的光谱复折射率在已知颗粒其他物性参数的前提下,结合频域辐射传输模型,运用Mie理论结合微粒群优化算法反演获得球形颗粒光谱复折射率的方法。本发明适用于测量颗粒的光谱复折射率。

    一种基于短脉冲激光辐照及多信息逆问题求解算法的参与性介质辐射特性测量方法

    公开(公告)号:CN103411905B

    公开(公告)日:2015-08-19

    申请号:CN201310369795.9

    申请日:2013-08-23

    Abstract: 一种基于短脉冲激光辐照及多信息逆问题求解算法的参与性介质辐射特性测量方法,它涉及一种基于短脉冲激光辐照及多信息逆问题求解算法的参与性介质辐射特性测量方法,本发明是要解决现有基于逆问题求解的参与性介质辐射参数测量中,实验测量信息量不足和测量结果误差较大的问题。本发明方法通过如下步骤来实现:一、获得试件的时域半球反射信号曲线R(t);二、获得试件在N组工况下的时域半球反射信号曲线Ri,mea(t);三、获得计算域内的辐射强度场;四、获得试件x=0左侧边界上的时域半球反射信号的估计值Ri,est(t);五、获得逆问题算法中的目标函数值Fobj;六、获得待测介质的吸收系数κa和待测介质的散射系数κs。本发明可应用于参与性介质辐射物性测量技术领域。

    基于脉冲激光的半透明介质衰减系数和散射反照率的快速测量方法

    公开(公告)号:CN103389272B

    公开(公告)日:2015-06-17

    申请号:CN201310331875.5

    申请日:2013-08-01

    Abstract: 基于脉冲激光的半透明介质衰减系数和散射反照率的快速测量方法,属于半透明介质辐射物性测量技术领域。本发明解决了基于逆问题求解的半透明介质辐射测量方法测量速度缓慢的问题,本发明向半透明待测试件的一侧表面涂覆上黑度涂层,利用高斯脉冲激光光束垂直入射到试件无涂层的一侧表面,采用单光子计数器测量半透明介质时域半球反射信号;设定待测介质的衰减系数β和待测介质的散射反照率ω的值,时域半球反射信号的估计值与用单光子计数器测量半透明介质的时域半球反射信号做最小二乘差值;判断该差值是否小于阈值,若是将设定的待测介质的衰减系数β和待测介质的散射反照率ω作为结果。本发明适用于半透明介质辐射物性测量。

    一种基于连续激光的球形颗粒光谱复折射率与颗粒系粒径分布的获得方法

    公开(公告)号:CN104634705A

    公开(公告)日:2015-05-20

    申请号:CN201510104613.4

    申请日:2015-03-11

    Abstract: 一种基于连续激光的球形颗粒光谱复折射率与颗粒系粒径分布的获得方法,属于颗粒光学特性测量技术领域。它为了解决常规的球形颗粒光谱复折射率与颗粒系粒径分布获得方法不能直接测量以及测量结果不准确的问题。本发明通过建立球形颗粒系反射信号、透射信号和准直透射信号测量的正问题和逆问题求解模型,同时反演得到球形颗粒的光谱复折射率以及颗粒系粒径分布情况。本发明采用连续激光,该激光器价格低且模型简单,便于理论求解;采用Mie理论模型,能够精确的反应出颗粒的电磁散射特性;采用量子微粒群优化算法,具有简单、高效和灵敏度高等优点。本发明适用于颗粒光学特性的测量。

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