紫外线知识讲座--紫外线的作用光谱及其测量

作用光谱是描述不同波长能量在产生生物响应中相对效力的参数。生物响应有涉及分子水平的，诸如对DNA的损害；也有涉及整个生物组织水平的，如种植的作物。至于红斑作用光谱，它是基于皮肤被紫外辐射的各种波长照晒后，产生发红现象的一种主观度量。它取决于很多变化着的因素，诸如，     

紫外线知识讲座--紫外线指数及其预报

所谓紫外线指数就是对当地中午(1l：30～12：30地方时)紫外辐射的测量结果，经过标准红斑作用光谱加权并换算成红斑有效辐照度后，除以25mW／m^2所得到的整数。在正常情况下，UVI的范围在1～10^ 之间。这里应当注意的是，如果红斑有效辐照度是报告的日最大值或者是预报的30min平均值，则可直接用来计算UVI；如果是实时观测值,则建议用其3～5min的平均值。     

影响地面太阳辐射及其谱分布的因子分析

针对目前全球变暗(明)的热点问题,利用一个高光谱分辨率的辐射传输模式,计算了全球42种大气下到达地面的太阳辐射通量及其在近红外、可见和紫外各光谱区间的比例,详细分析了大气内部因子(水汽和臭氧、云和气溶胶等)以及外部因子(太阳天顶角和地表反照率)对它们的影响.结果表明:中低云对地面太阳辐射通量及其谱分布有很大影响,高云的影响很小.水汽和臭氧的敏感性试验表明,水汽对地面近红外辐射的影响较大,而臭氧对可见和紫外辐射的影响较大.气溶胶对地面太阳辐射的影响仅次于大气的吸收作用,是不容忽视的.此外,太阳天顶角和地表反照率都会对地面太阳辐射通量及其谱分布产生重要影响.     

宽带紫外辐射表校准方法的新探索

国家气象计量站正筹建我国太阳紫外辐射计量标准,校准方法是重要一环.文中分析了ASTM G 130-06中所建议的半宽(FWHM)法确定各种紫外辐射表光谱界限的弊端和半宽法的应用局限.对Kipp & Zonen利用人工光源校准紫外辐射表的方法,也指出了其不妥之处.提出了按照WMO规定的光谱界限进行各种紫外辐射表的新校准方法,并利用美国可再生能源实验室的实测太阳光谱数据和TUV模式的计算数据论证了可行性.对于准确的紫外辐射测量来说,臭氧的影响不容忽视.     

紫外辐射的气候学研究

根据我国7个地区、10个测点共2698组直接辐射的分光测量资料,得到了计算紫外(波长小于400毫微米)波段直接辐射的经验公式和列线图,同时提出了各种天气条件下天空紫外散射辐射的气候学计算方法。结合8个有地区代表性台站的定时月平均日射资料,计算了四个季的1、4、7、10月份的直接辐射、散射辐射和总辐射中紫外辐射所占的比例。结果表明,总辐射中紫外辐射所占比例相当稳定,在太阳高度大于10°时,晴朗无云天气条件下的比例数为(5.7±0.6)％,实际有云天气条件下比例数为(5.4±0.7)％。     

紫外线知识讲座--紫外线的测量及其标准

1 关于紫外辐射的测量仪器 由于紫外辐射中散射量值几乎占到了总量的近一半，所以在紫外辐射的测量中，均以测量其总辐射(即直接辐射 散射辐射)作为主要目标。太阳紫外线的测量与太阳辐射测量一样，区分为分光辐射测量与总量测量。在分光辐射测量中，根据所用的手段又可分为利用窄带滤光片的固定波长测量与     

采用辐射热阻网络法对热光伏系统热分析

采用辐射热阻网络方法建立了热光伏(TPV)系统的辐射换热模型,并指出不考虑石英玻璃管对辐射光子可能的波长转换作用会导致计算所得的石英玻璃管的光谱发射功率密度与普朗克定律相违背。采用添加单色波热源的方式对辐射换热模型进行了修正,得到了系统的辐射热流密度、光谱效率和石英玻璃管的等效辐射温度等一些重要参数,与参考文献中结果吻合较好。     

远红外油漆烘房的改进措施

远红外油漆烘房由于具有升温快、耗电省、烘烤质量好等特点,在油漆行业中巳得到广泛的应用。但我们也看到不少烘房由于结构上考虑不周,产生了种种弊病:烘房内温度不均匀;被烘件漆膜色泽差异老嫩不均;远红外加热元件寿命不长;烘房炉体保温效果不理想;节电效果不明显;烘烤过程中的废气不能及时排出去;反射壁极易污染等几种常见现象。分析这些现象产生的原因主要是由于砖砌炉体不密闭,保温差散热较大;辐射元件本身质量有问题;远红外辐射波长与吸收波长不相匹配;元件布局不合理等。还有,操作者不按工艺规程操作,采取     

YAG∶Ce荧光粉对单晶硅太阳能电池的影响

利用光谱下转换效应来改善太阳能电池的短波长光谱响应被认为是一种可行的方法。文章采用掺有稀土元素铈(Ce)的钇铝石榴石(YAG∶Ce)荧光粉作为光谱下转换材料,将该荧光粉引入到单晶硅太阳能电池的玻璃板与聚乙烯-聚醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜之间,来改善单晶硅太阳能电池的短波长光谱响应。测试结果表明,在波长小于480 nm的范围内,含有YAG∶Ce荧光粉的单晶硅太阳能电池的外量子效率高于不含YAG∶Ce荧光粉的单晶硅太阳能电池,从而改善了单晶硅太阳能电池的转换效率。     

硅光电池的光谱响应测试技术

以精密单色仪、斩波器SR540、卤钨灯光源、样品室和自主研发的交流放大滤波电路等硬件搭建成一套光谱响应测试系统。该系统软件以VC++6.0为开发平台,主要实现了计算机对单色仪中的扫描仪参数设置以及波长连续扫描控制,精确测量波长400~1 100 nm的光谱响应值;利用光谱响应理论公式,采用最小二乘法可对单晶硅的性能参数(SP、LP和SN、LN)实现自动拟合。     

西藏拉萨地表太阳光谱观测

2017年在拉萨,通过使用RAMSES-ACC-UV/VIS光谱仪进行了波长在280~950 nm太阳光谱的实地观测,初步研究了拉萨地表紫外及可见光谱强度、光谱曲线特征及光谱随时间的变化等,同时对比了拉萨1~7月的当地晴天日中太阳光谱及拉萨不同天气状态下的光谱特征。观测结果显示:1)紫外辐射强度最大值及可见光辐射强度最大值均出现在7月21日,分别为1.28 W·(m~2·nm)~(-1)和2.05 W·(m~2·nm)~(-1);2)不同时期的光谱曲线平滑程度不同,是由于大气中存在的H_2O、O_3、O_2等气体的含量不同,夏季拉萨大气中H_2O、O_2含量比冬季多,故拉萨夏季光谱曲线平滑程度比冬季的低;3)在云层遮挡的情况下,波长为476.6 nm时观测到的辐射强度是晴朗天气下的19.6%。     

关于太阳电池效率的测定

本文讨论了太阳电池效率的测量问题。标准电池和被测电池光谱响应不同,以及光源的光谱辐照度与标准阳光相差太大,是影响测量精度的主要原因。所以用任意光源进行测量时,必须对光谱进行修正;只有太阳电池的光谱响应为常数时,才能用它来计算修正因子;电池的积分响应为常数时,电池在阳光下标定才有意义。     

太阳光谱

太阳辐射是由不同波长的电磁波组成的,太阳辐射能量随波长分布称太阳光谱。太阳辐射的波长范围,包括从10~(-3)cm以下的宇宙射线直至10~6—10~(10)μm的无线电波谱的绝大部分。当太阳辐射尚未进入地球大气时,能量集中在0.15—4μm波段,它占太阳辐射总能量的90％;在可见光波长(0.38—0.70μm)范围内,其能量占太阳辐射总能量的46.43％。当太阳辐射进入大气层后,太阳光谱中的X射线及其它波长更短的辐射,因在电离层被氮、氧及其它大气分子强烈地吸收而不能到达地表;大部分紫外线     

新型涂层材料的陶瓷远红外加热器

<正> 红外辐射加热,是利用被加热物体物质分子的固有频率与波长位于红外区的红外线相对应而产生共振吸收的加热方式,它较之其他加热方式在加热均匀度、稳定性和热效率方面具有一系列优点。在目前能源紧张的情况下,出于节能的目的,红外加热更为人们所重视。因此近年来国内外部存进一步开展这主面的研究工作,使红外加热器能辐射波长为3～50μm的     

太阳辐射光谱与测量

太阳是个巨大的辐射源,它每时每刻都在向宇宙空间辐射能量。太阳辐射的能量是随波长的变化而变化的,不同波长的辐射具有不同的能量,太阳辐射的这种性质可用光谱能量分布来表示。在地球大气上界,单位波长间隔、单位时间、单位面积内的太阳辐射     

基于光谱分析的辐射图像法测温的修正研究

利用基于双色法的灰体特性判断方法对光谱分离后的连续火焰辐射光谱进行分析,表明燃煤火焰在600~900 nm波段范围内符合灰体特性,由于图像法中所采用的红(R)、绿(G)基色所对应的中心响应波段位于非灰体波段内,因此提出利用光谱分析对图像法测温进行修正,并利用数值模拟的方法讨论了发射率之比εG/εR的变化对测温的影响。结果显示:当εG/εR的值变化20%,温度计算所产生的偏差总体在8%左右,有必要采用光谱分析方法对图像法测温进行修正。     

利用温度及水汽压距平计算五道梁地区的紫外辐射

结合常规气象资料,给出了一个较为简单的而且计算误差相对较小的紫外辐射计算方法,计算了五道梁地区的紫外辐射,给出了五道梁地区1957~2000年间的紫外辐射序列。分析发现:五道梁地区冬、夏季节季平均紫外辐射有减小的趋势,冬季减小的趋势较夏季明显;年平均紫外辐射瞬时辐照度略有减小的趋势;紫外辐射10a变化分析发现,70年代紫外辐射为大值,90年代为次大值,60年代、80年代为小值;月平均紫外辐射冬季小、夏季大,3~5月份紫外辐射急剧增大,9~11月份紫外辐射迅速减小。     

波浪条件对潮流能水轮机及载体平台的影响

为研究波浪条件对漂浮式水平轴潮流能水轮机发电装置的载体平台与水轮机之间水动力性能的影响,应用计算流体力学(CFD)方法,利用STAR-CCM+软件的DFBI运动模块,设置多种波浪条件,计算载体平台和水平轴水轮机耦合作用,分析得出不同波浪条件对系统运动响应的影响规律。研究表明,波幅和波长对载体平台和水轮机的纵摇、纵荡、垂荡均有显著影响,且纵摇、纵荡、垂荡随波幅的增大而增大;波长1.5倍载体总长时平台纵摇幅度最大,此波长也是纵摇共振波长和同步垂荡波长。     

偏振度对均匀折射率介质内矢量辐射传输过程中辐射熵产的影响

在半透明均匀折射率介质内矢量辐射传输过程中辐射熵传递方程及其数值模拟方法的基础上,研究了偏振度对矢量辐射传输过程中辐射熵产的影响。均匀折射率介质内辐射光束的起偏和改偏通过相距阵实现。计算结果表明:由介质内吸收发射过程的不可逆性产生的光谱辐射熵产数随着偏振度增加而减小,而由介质散射过程的不可逆性产生的光谱辐射熵产数随着偏振度增加而增加;偏振度对介质内的光谱辐射熵强度的影响很大,若不考虑偏振,光谱辐射熵强度的相对误差最大可达到18.04%;在整个系统中,光谱辐射熵产数满足热力学第二定律。     

硅基环形PN结埋栅薄膜太阳电池的设计与研究

设计一种具有环形PN结的埋栅型(circle junction buried electrode,CJBE)硅基薄膜太阳电池及其制备工艺。研究表明:电池的光谱响应性能比传统单结电池提高约40%,电池性能随电池结构参数的变化而变化,随着电池厚度的增大,电池的长波响应增强,但短波响应微弱下降;电池通孔面积增大,电池的光谱响应强度减弱;电池N型杂质浓度增大,电池光谱响应强度先增强后减弱;电池P型杂质浓度增大,电池的光谱响应强度减弱。