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公开(公告)号：CN119688582A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411597857.6
申请日：2024-11-11
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于大气活性组分监测技术领域，具体为走航式大气活性污染物垂直廓线探测设备。本发明设备包括外壳、光学采集装置、光谱仪、精密控制云台、GPS定位接收器、三维角度传感器、电机驱动器及工控机；光学采集装置用于太阳散射光谱和天空图像采集，电机驱动器驱动光学采集装置多仰角扫描接收太阳散射光并经光纤导入光谱仪；光谱仪将光信号转换为光谱信号；GPS定位接收器记录设备移动轨迹；三维角度传感器记录设备倾斜角度及观测方位；精密控制云台确保设备移动过程稳定；以上功能由工控机控制，并实现光谱采集和分析、图像识别、控制电机运动、获取定位信息、数据可视化及数据上传的功能。该设备可实现全自动化监测，并具有较高的时空分辨率。
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公开(公告)号：CN118032718A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410131669.8
申请日：2024-01-31
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明公开了一种基于太阳散射光的大气臭氧整层分布廓线反演方法；该方法包括以下步骤：步骤一：将气溶胶廓线库、几何角度信息以及臭氧廓线库输入至大气辐射传输模式中前向模拟臭氧吸收特征，并形成用于机器学习训练的数据库；步骤二：根据步骤一中数据构建不同高度层的多种类型的机器学习模型，并进行堆叠处理，最终生成用于反演臭氧垂直廓线的堆叠模型；步骤三：基于步骤二中生成的堆叠模型，输入多角度采集的太阳散射光谱结果，反演出不同高度层的臭氧浓度信息。本发明通过太阳散射光谱解析技术和机器学习技术，实现了对大气中臭氧0至60 km范围内垂直分布的成功探测，本发明方法快速、简便、准确。
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公开(公告)号：CN117553825A
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311378839.4
申请日：2023-10-23
Applicant: 复旦大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明属于光学测量技术领域，具体为一种基于双筒被动差分吸收光谱的望远镜角度定标方法。本发明方法包括，设置一个人为光源作为发射光源，并保持其与望远镜同一水平面；先将1号望远镜调至水平接收光谱信号；对望远镜进行二维扫描，绘制某一波长处光强信号随旋转角度的分布特征；根据双筒望远镜最强信号所在角度的偏差，调整望远镜位置，以使两者偏差在可允许的范围内。双筒被动DOAS设备可搭载两台光谱仪，使得光谱测量范围增大，能够有效地对双筒望远镜的角度进行定标，保证两个望远镜的接收源位置近乎统一，减少测量几何误差。
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公开(公告)号：CN108303376A
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201711345421.8
申请日：2017-12-15
Applicant: 复旦大学
IPC: G01N21/03
Abstract: 本发明属大气环境测量技术领域，具体为一种内置反射镜的多腔室串联气体样品池。本发明的样品池包括样品池主体、石英反射镜；样品池主体包括串联的第一样品池和至少一个第二样品池，两种样品池中间由石英窗分隔；石英反射镜置于第一样品池内，反射镜朝向中间石英窗，第二样品池前端具有石英窗。把第一样品池和第二样品池串联使用通入样品气体，以达到利用单一浓度气体实现多个等效浓度的目标；将石英反射镜内置在样品池后光线在样品池中反射，简化了光路调节。本气体样品池克服了现有样品池一种浓度样品气体只能标定一个等效浓度的缺点，提高了样品气的使用效率和工作效率，减少了气体标定过程中的误差，操作方便、制作容易。
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公开(公告)号：CN101634626A
公开(公告)日：2010-01-27
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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118914106A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202411008176.1
申请日：2024-07-26
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明涉及一种基于双流动管动态反应体系的差分吸收光谱技术（DOAS）测量装置，属于光学测量技术领域。本发明的双流动管反应装置包括第一流动管、第二流动管、光路系统、流路系统和检测系统。光路系统包括氙灯、准直凹面镜、第一椭圆反射镜、第二椭圆反射镜、聚焦凹面镜、平板分光镜。流路系统包括多台质量流量控制器、两台抽气泵和三通球阀。检测系统包括两根光纤和两台光谱仪。本发明通过两个流动管之间的连接与否，实现了双流动管中待测气体在反应前后的浓度测量，实时获得反应体系中多种待测气体的浓度变化情况，该测量装置操作简便，成本较低。
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公开(公告)号：CN114324206B
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202111557166.X
申请日：2021-12-18
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于光学测量技术领域，具体为一种基于被动多轴差分吸收光谱技术的天空条件分类方法。包括：利用被动MAX‑DOAS观测技术提取天空条件识别因子，包括颜色指数和氧气二聚体大气质量因子；结合观测数据与模式模拟确定天空条件的识别阈值；利用已定的阈值对7种天空条件进行识别。流程为根据天顶方向的颜色指数阈值识别出晴朗天气下的低气溶胶荷载类型；再通过颜色指数的平滑度的阈值判断分出两支：通过天顶方向O4 DAMF区分出分散厚云和分散薄云；通过颜色指数散度识别出晴朗高气溶胶，再通过DAMF散度识别出分散薄云，最后根据天顶方(56)对比文件Jianzhong Ma etal..MAX-DOASmeasurements of NO2, SO2, HCHO, and BrOat the Mt. Waliguan WMO GAW globalbaseline station in the Tibetan Plateau.《Atmospheric Measurement Techniques》.2020,(第20期),正文第1-7节.ThomasWagner etal..Absolutecalibration of the colour index and O4absorption derived from Multi AXis (MAX-)DOAS measurements and their applicationto a standardised cloud classificationalgorithm《.Atmospheric MeasurementTechniques》.2016,(第9期),正文第1-6节.牟福生 等.基于MAX-DOAS的对流层NO_2和气溶胶光学厚度遥测反演《.大气与环境光学学报》.2015,第10卷(第03期),全文.王杨 等.利用O_4测量去除NO_2柱浓度直射太阳光差分吸收光谱探测中云的影响《.光学学报》.2012,第12卷(第09期),全文.
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公开(公告)号：CN108303376B
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN201711345421.8
申请日：2017-12-15
Applicant: 复旦大学
IPC: G01N21/03
Abstract: 本发明属大气环境测量技术领域，具体为一种内置反射镜的多腔室串联气体样品池。本发明的样品池包括样品池主体、石英反射镜；样品池主体包括串联的第一样品池和至少一个第二样品池，两种样品池中间由石英窗分隔；石英反射镜置于第一样品池内，反射镜朝向中间石英窗，第二样品池前端具有石英窗。把第一样品池和第二样品池串联使用通入样品气体，以达到利用单一浓度气体实现多个等效浓度的目标；将石英反射镜内置在样品池后光线在样品池中反射，简化了光路调节。本气体样品池克服了现有样品池一种浓度样品气体只能标定一个等效浓度的缺点，提高了样品气的使用效率和工作效率，减少了气体标定过程中的误差，操作方便、制作容易。
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公开(公告)号：CN119136068B
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202411053572.6
申请日：2024-08-02
Applicant: 复旦大学
IPC: H04N23/957 , H04N25/10 , H04N25/17 , H04N19/33
Abstract: 本发明属于计算成像技术领域，具体为一种基于量子点下转换的紫外单像素计算光学成像系统。本发明系统包括紫外线发射模块、紫外线下转换模块、空间光编码模块以及单像素成像模块。本发明在量子点独特的光电特性条件下，能够实现宽谱范围的高效率波长转换，从而将紫外波长转换为可见光波长；基于数字微镜阵列空间光调制器，能够对光进行二进制相位调制，从而将光编码信息进行传递；基于单像素成像技术，能够实现更宽动态范围和更高灵敏度的成像。相比于传统的面阵探测成像方式，本发明能够只使用一个没有空间分辨率的单像素探测器来记录图像信息，可以在低光照和探测路径存在散射的复杂条件下成像。
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公开(公告)号：CN108872093A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810411650.3
申请日：2018-05-02
Applicant: 复旦大学
IPC: G01N21/25
CPC classification number: 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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