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国家自然科学基金(60577050): 作品数：10 被引量：22H指数：4; 相关作者：施德恒刘玉芳余本海朱遵略黄国庆更多>>; 相关机构：河南师范大学信阳师范学院中国人民解放军空军第一航空学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金河南省高校科技创新团队支持计划河南省自然科学基金更多>>; 相关领域：电子电信机械工程理学一般工业技术更多>>

一种被动式单波长实时测温系统的优化设计被引量：5: 2008年; 基于Kirchhoff定律,利用一面反射镜,设计了一种可同时测量发射率及温度的单波长实时测温系统.从系统的测温灵敏度、相对测温灵敏度、探测器的温度分辨力及系统的测温标准差与波长的关系出发,并结合大气对红外辐射的透射特性,优化了系统的工作波长; 从系统的抗反射辐射能力与波长带宽的关系出发,并结合探测器的最小可探测光功率要求,优化了系统的波长带宽.实验结果表明,当λ=0.80 μm、Δλ=20 nm时,在测温范围600～2 500℃内,系统的测温不确定度优于0.3%.; 施德恒孙金锋朱遵略刘玉芳; 关键词：应用光学辐射测温发射率

测温仪低温段的温度分辨力和测温灵敏度及对测温精度的影响: 2009年; 简要介绍了一种利用半导体发光器件作辅助测量光源、以InGaAs光电二极管作光电转换器件实现的发射率和温度测量仪(工作波长1.5μm、测温范围400℃至1100℃),着重讨论了该仪器低温段的温度分辨力受被测温度、波长带宽、A/D转换电路的设计、探测器的灵敏元尺寸以及测温灵敏度等的影响。得到如下结论:(1)温度越低,则温度分辨力就越低、进而仪器的测温精度也越低。因此只要400℃时的温度分辨力符合要求,则测温范围内的其它测温点都符合要求;(2)波长带宽越窄,则仪器的温度分辨力越低、相应的测温精度也就越低。反之,则越高。但波长带宽越宽,则进入探测器的干扰光就越多,从而导致其测温精度也不高。综合考虑这些因素后,仪器选择Δλ=20nm作为其工作波长的带宽。采用优化设计的仪器参数、尤其是采用高探测率的InGaAs光电二极管作探测器后,在整个测温范围内的测温精度都不低于0.2%,符合设计要求。; 施德恒刘玉芳余本海; 关键词：测温灵敏度测温精度发射率

热释电双波长光纤测温仪的精度分析: 2006年; 在介绍一种利用钽酸锂热释电探测器实现的实用化双波长光纤测温仪的基础上,着重讨论了反射辐射、探测器周围环境的热辐射、仪器工作波长的带宽,以及光路中选择性吸收气体的光谱吸收等多种因素对仪器测温精度的影响,并提出了相应的抑制措施。实验表明,采取相应的抗干扰措施后,在系统要求的测温范围400—1360℃内,其测温精度符合设计要求。; 施德恒余本海刘玉芳孙金锋朱遵略; 关键词：辐射测温双波长热释电探测器光谱发射率

一种被动式辐射测温系统的波长及其带宽设计被引量：2: 2006年; 介绍了采用PIN硅光电二极管作光接收器件实现的一种被动式实时测温系统.该系统主要由光学接收系统、信号放大与处理系统及显示系统三部分组成.从系统的相对测温灵敏度及探测器的温度分辨力与波长间的关系出发,结合大气对红外辐射的透射特性,确定了系统的工作波长;从系统的抗反射辐射能力出发,并结合探测器的最小可探测光功率要求,确定了系统的波长带宽.从P1、P2的测量不确定度出发,讨论了待测目标的发射率及温度的测量精度.结果表明,当λ=0.80μm、Δλ=20nm时,在测温范围600～2500℃内,系统的测温不确定度优于0.3%,满足设计要求.; 刘玉芳施德恒朱遵略; 关键词：计量学辐射测温发射率

一种实用化双波长高精度光纤测温仪的优化设计被引量：5: 2005年; 研究了一种利用钽酸锂热释电探测器实现的实用化双波长光纤测温仪.该测温仪由光学接收系统、信号放大与处理系统及显示系统三部分组成.依照单个探测器的温度分辨力和相对温度灵敏度、R(T)～T曲线的温度灵敏度以及抗反射辐射能力与各主要技术参数之间的关系,在考虑光路中的选择性吸收气体的影响及探测器的最小可探测功率的基础上,对其工作波长及波长带宽进行了优化设计.同时也分析了仪器的工作波长及波长带宽对温度分辨力及测温灵敏度的影响.结果表明,在测温范围400～1300℃内,当λ1=2.1μm、λ2=2.3μm、Δλ=20nm时,其测温精度优于0.20%,满足实际需要.; 施德恒戴启润陈玉科黄国庆; 关键词：应用光学测试计量仪器比色测温热释电探测器

Temperature dependence of ratio between dielectric anisotropy and order parameter in fluorinated nematic liquid crystals: 2008年; Temperature dependence of ratio between dielectric anisotropy and order parameter of fluorinated nematic liquid crystal is investigated by using a semi-empirical molecular orbital package that can accurately calculate an angle between molecular dipole moment and long axis. We optimize the molecular conformations with three semi-empirical Hamiltonians AM1, PM3 and PM5, and then make a comparison between computational results and experimental measurements. It is shown that the results obtained from AM1 method are in good agreement with the measurements. The present study offers an applicable method to predict the dielectric properties of liquid crystal material.; 马恒孙瑞芝李振新刘玉芳; 关键词：电介质氟

环境辐射对实时测温仪测温精度的影响及抑制被引量：4: 2008年; 在简要介绍一种利用半导体发光器件作辅助测量光源、以InGaAs光电二极管作光电转换器件实现的实时测温仪(工作波长1.5μm、波长带宽20nm、测温范围400℃至1100℃)的基础上,着重讨论了环境辐射体的辐射对其测温精度的影响,提出了抑制环境辐射体的辐射对仪器测温精度影响的三条措施:一是采用遮蔽板和孔径光阑;二是尽可能地使探测器正对待测面;三是进行电气补偿。进行了一些必要的分析与讨论,得到了采用遮蔽板和孔径光阑、尽可能地使探测器正对待测面和进行电气补偿可有效抑制环境辐射体的辐射对仪器测温精度的影响的结论。实验表明,采取这些措施后在仪器的测温范围内,其测温精度不低于0.2%、符合设计要求。; 施德恒刘玉芳余本海; 关键词：发射率环境辐射辐射测温

一种实用化实时测温系统测温精度的进一步分析被引量：2: 2005年; 基于Kirchhoff定律,利用半导体激光器InGaAs/I及钽酸锂热释电探测器设计了一种实用化的实时测温系统。基于反射辐射对系统测温精度影响的分析,确定了水冷遮蔽板的尺寸(即H/R之值);通过对A/D转换器件的分辨率对系统测温精度的影响及对V(T)-T曲线温度灵敏度制约的研究,确定了系统应选用16位的A/D转换器件;依照光路中的外界干扰(选择性吸收气体、烟尘等微粒)对系统测温精度影响的讨论,提出了其相应的抑制措施;总结出了影响系统测温精度的5种因素,并对其中的2种进行了简要的分析。该系统的测温不确定度优于0.3%。; 施德恒王栋臣黄国庆刘玉芳; 关键词：测试计量仪器辐射测温半导体激光器热释电探测器

液晶材料介电常数的毫米波频率特性研究被引量：4: 2009年; 利用矩形波导管和向量分析仪,测量了几种液晶材料在26.5～40GHz波段(Ka波)的介电常数。实验表明,1kHz频率下呈现正、负介电各向异性的液晶材料,在该微波波段下都显示为正的介电各向异性。尽管这些材料的静介电常数各向异性相差很大,但是该微波波段对应的介电各向异性相差却很小,而且在26.5～38GHz区间内几乎不随频率的增大而发生变化。; 马恒浮新普女川博義; 关键词：液晶介电常数

单波长测温仪低温段的测温精度与波长带宽的优化选择: 2009年; 基于Kirchoff定律,利用半导体发光器件作辅助测量光源、以InGaAs光电二极管作光电转换器件设计了一种能够同时准确测量待测面的发射率和温度的仪器(工作波长1.5μm、测温范围400℃至1100℃)。在简要介绍这一仪器基本测量原理的基础上,着重讨论了在不同的波长带宽下环境辐射体的辐射对其测温精度、尤其是对测温范围内低温区的测温精度的影响。理论分析表明:波长带宽太窄时仪器的温度分辨力太低、从而其测温精度也很低;波长带宽太宽时环境辐射体的辐射对仪器的测温精度影响大、从而导致其测温精度也不高,因此仪器的波长带宽应适中选择。综合考虑各种因素,仪器选择Δλ=20nm作为其工作波长的带宽。采用优化设计的这一波长带宽后,在其测温范围内、尤其是在测温范围内的低温区,其测温精度不低于0.2%,符合设计要求。; 施德恒刘玉芳余本海; 关键词：发射率环境辐射辐射测温

国家自然科学基金(60577050)

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