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单光子探测器SPAD恒温控制系统设计 被引量：2
1
作者 亓少帅 张天舒 +2 位作者 付毅宾 王欢雪 吕立慧 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期81-87,共7页
分析了单光子雪崩光电二极管(SPAD)探测器雪崩电压的温度特性,得出SPAD的雪崩电压随温度变化约为0.7 V/℃,需要设计恒温控制电路保证SPAD的正常工作。从最优温度控制策略的角度,选用MAX1978温度控制芯片进行电路设计实现SPAD的温度恒定... 分析了单光子雪崩光电二极管(SPAD)探测器雪崩电压的温度特性,得出SPAD的雪崩电压随温度变化约为0.7 V/℃,需要设计恒温控制电路保证SPAD的正常工作。从最优温度控制策略的角度,选用MAX1978温度控制芯片进行电路设计实现SPAD的温度恒定。简要介绍了恒温控制系统的工作原理及各个组成部分。通过恒温控制电路实验验证了电路的可行性,恒温控制电路可以在1 min内使SPAD的工作环境温度恒定在0.06℃内,温度控制速度和精度均能满足SPAD温度恒定的要求,确保单光子探测器SPAD正常工作,使单光子探测器SPAD具有更好的探测性能。 展开更多
关键词 光电子学 单光子雪崩二极管 恒温控制系统 温度控制芯片
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激光云高仪单光子探测器混合抑制电路研究与设计 被引量：1
2
作者 亓少帅 张天舒 +2 位作者 付毅宾 王欢雪 吕立慧 《大气与环境光学学报》 CAS CSCD 2016年第2期155-160,共6页
简述单光子探测器对于激光云高仪研究的重要作用。在了解单光子探测器SPAD基本工作原理的基础上,搭建SPAD的被动抑制电路,实验得出SPAD的死时间在2μs以上,只能适用于单光子计数率小于500 kHz的场合。为了减少单光子探测器的死时间,提... 简述单光子探测器对于激光云高仪研究的重要作用。在了解单光子探测器SPAD基本工作原理的基础上,搭建SPAD的被动抑制电路,实验得出SPAD的死时间在2μs以上,只能适用于单光子计数率小于500 kHz的场合。为了减少单光子探测器的死时间,提高单光子计数率,设计了雪崩被动淬灭电压主动恢复的混合抑制电路,通过精密的时序控制,探测器的死时间缩短为100 ns,单光子计数率上升至10MHz。理论上激光云高仪的空间分辨率可达15 m,单光子探测器SPAD混合抑制电路对于激光云高仪的工作性能以及顺利研制有着重要意义。 展开更多
关键词 激光云高仪 单光子探测器 雪崩光电二极管 混合抑制方式
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微脉冲激光雷达水平探测气溶胶两种反演算法对比与误差分析 被引量：10
3
作者 吕立慧 刘文清 +5 位作者 张天舒 陆亦怀 董云升 陈臻懿 范广强 亓少帅 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1774-1778,共5页
大气气溶胶对人类健康、环境和气候系统具有重要的影响。微脉冲激光雷达(MPL)是一种新型的探测大气气溶胶水平分布的有效工具,而消光系数的反演和误差分析是其数据处理的重要内容。为了探测近地面大气气溶胶的水平分布情况,采用分段斜... 大气气溶胶对人类健康、环境和气候系统具有重要的影响。微脉冲激光雷达(MPL)是一种新型的探测大气气溶胶水平分布的有效工具,而消光系数的反演和误差分析是其数据处理的重要内容。为了探测近地面大气气溶胶的水平分布情况,采用分段斜率法和Fernald算法对合肥地区实测MPL水平数据进行了消光系数反演,并将反演结果进行了对比和误差分析。误差分析表明,分段斜率法和Fernald算法的误差分别主要来源于其理论模型和多个假设条件。虽然分段斜率法和Fernald算法应用于大气水平消光系数的反演都仍存在一定的问题,精确度有待提高,但都能在一定程度上反映出气溶胶粒子的时空分布特征,与前向散射能见度仪的测量结果相关性都能达到95%以上,具有一定的可行性。且相对来说,Fernald法更适用于大气非均匀分布情况下消光系数的反演。 展开更多
关键词 激光雷达 水平消光系数 斜率法 Fernald算法
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小管径顺排管束单元换热特性实验研究
4
作者 覃扬佳 闻洁 亓少帅 《燃气涡轮试验与研究》 2023年第2期28-33,共6页
小管径管束的管外对流换热系数对航空发动机用紧凑换热器的设计至关重要。为探究小管径光管管束的管外对流换热特性,设计了不同横向管间距比和流向管排数的顺排光管管束换热单元,并通过实验方法分析了管束横向管间距比、流向管排数和流... 小管径管束的管外对流换热系数对航空发动机用紧凑换热器的设计至关重要。为探究小管径光管管束的管外对流换热特性,设计了不同横向管间距比和流向管排数的顺排光管管束换热单元,并通过实验方法分析了管束横向管间距比、流向管排数和流动雷诺数对管束平均管外对流换热系数的影响。结果表明:经典换热经验关系式对小管径管束的管外努塞尔数预测误差基本在10%以内;不同横向管间距比下管束的管外换热努塞尔数随流动雷诺数增加的趋势不同,相比于大横向管间距比,小横向管间距比下管外努塞尔数在低雷诺数时增加更快,在高雷诺数时则增加更慢;管束的平均管外努塞尔数随着流向管排数的增加而增加,且小横向管间距比时管束流动更快达到充分发展状态。 展开更多
关键词 航空发动机 顺排管束 小管径 管外努塞尔数 横向间距比 流向管排数
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新型微脉冲激光雷达测量大气水平能见度 被引量：23
5
作者 吕立慧 刘文清 +5 位作者 张天舒 陆亦怀 董云升 陈臻懿 范广强 亓少帅 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期218-222,共5页
重点设计了微脉冲激光雷达(MPL)系统的后继光学单元,是一种新型的设计。使用收发一体Y型光纤束改变传统的激光雷达后继光学结构,实现系统的收发同轴设计。分析了新型微脉冲激光雷达在合肥地区实验观测结果,利用分段斜率法反演气溶胶水... 重点设计了微脉冲激光雷达(MPL)系统的后继光学单元,是一种新型的设计。使用收发一体Y型光纤束改变传统的激光雷达后继光学结构,实现系统的收发同轴设计。分析了新型微脉冲激光雷达在合肥地区实验观测结果,利用分段斜率法反演气溶胶水平消光系数,获得了大气能见度及变化特征,具有明显的日变化特征,并与HW-N1型前向散射式能见度仪测量结果进行了对比,二者相关系数达到0.81。此外,理论误差分析结果也表明当能见度在10km以下时MPL的测量误差小于20%。说明了该MPL系统能够实现对大气水平能见度的有效测量。 展开更多
关键词 测量 激光雷达 水平能见度 光纤 消光系数
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