漫射近似论文_邢永春,朱启兵,黄敏

导读:本文包含了漫射近似论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:近似,漫射,光学,组织,参数,反射,模型。

漫射近似论文文献综述

邢永春,朱启兵,黄敏[1](2016)在《基于改进标准漫射近似模型的生物组织光学参数反演》一文中研究指出针对标准漫射近似模型受限于接近各向同性光辐射以及光源-探测器距离远大于一个输运平均自由程的问题,提出了一种改进标准漫射近似模型。该模型在空气-生物组织边界处引入另一个点源,减小了近光源处的误差。分析了各向异性因子和μ′s/μa(μ′s为有效散射系数,μa为吸收系数)比值对漫反射分布的影响,并结合非线性最小二乘算法对光学特性参数μa、μ′s进行了反演求解。结果表明,与标准漫射近似模型相比,改进模型可显着减小漫反射分布曲线误差,提高反演精度。改进模型的反演精度接近双点源Delta-P1近似模型,同时能较好地克服后者反演参数重复性较差的缺点。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2016年09期)

战钱,唐春晓,李恩邦,王世军,李鸿强[2](2014)在《苹果组织中光传输的漫射近似方程的推导与验证》一文中研究指出目的研究光在苹果组织中的漫反射规律,推导出漫射近似方程并通过实验进行验证。方法在理论推导方面,采用漫射近似理论得到漫射近似方程,利用外延边界条件对漫射近似方程进行求解,得到漫反射率;在实验验证方面,采用积分球实验测量得到不同糖度苹果样品的漫反射率和光学参数。结果利用外延边界条件求解漫反射率,不但计算过程简便,而且和实验测得的漫反射率相差很小,二者的最大绝对误差为0.00801,最大的相对误差为9.35%。结论利用漫射近似方程求解漫反射率或反演求其光学参数都是可行的。这一方程为水果内部品质的无损检测提供了理论基础。(本文来源于《食品安全质量检测学报》期刊2014年12期)

张金伟,葛洪魁,宋丽莉[3](2014)在《利用漫射近似测定超声波的吸收和散射衰减》一文中研究指出超声波在材料中的衰减主要由吸收和散射引起,区分这两种类型的衰减对于深入理解衰减机制,评价材料特性及其变化具有重要意义。非均质介质的散射波能量传播可近似视为一个漫射过程,可用漫射方程近似描述。本文拟利用漫射近似评价材料的吸收和散射衰减,并为此建立了一个实验测试系统,对超声波在水泥中的衰减进行了实验测试,建立了测试分析方法;通过对散射波能量密度拟合,分别给出了不同样品的吸收和散射系数,建立了吸收和散射系数随超声波频率的变化规律,分析了颗粒粒径、应力和加热对样品衰减的影响。结果表明:吸收系数随超声波频率线性增大,散射系数随频率非线性增大;水泥样品的衰减主要由散射引起,应力的影响较小;加热引起的脱水和裂纹对两类性质的衰减均具有重要影响。因此,利用散射波可区分吸收和散射衰减,定量评价裂缝等引起的散射特性变化,用于材料无损检测和损伤演化监测。(本文来源于《石油地球物理勘探》期刊2014年02期)

田会娟,牛萍娟[4](2012)在《基于混合漫射近似的空间分辨漫反射光学参量灵敏度的研究》一文中研究指出根据空间分辨漫反射的双点源混合漫射近似模型,推导了空间分辨漫反射率对生物组织吸收系数μ_a和有效散射系数μ′_s灵敏度的解析表示,系统研究了在强吸收条件近光源区域吸收系数μ_a和有效散射系数μ′_s对漫反射光子分布的影响.研究表明:吸收系数的灵敏度随光源与探测器间距ρ的增加呈线性增长,其斜率正比于(μ′_s/μ_a)~(1/4),比例系数约为1.4,同时获得一个优化的探测距离ρopt距离光源约3.4个输运平均自由程,在这个距离处有效散射系数的变化对测量吸收的影响最小.这项研究对于生物组织的光学性质测量以及漫反射光谱技术的应用具有重要意义.(本文来源于《物理学报》期刊2012年18期)

张峰[5](2010)在《漫射光化通量的二流四流混合近似算法求解》一文中研究指出本文利用二流近似方法解析求解源函数,最后获得四流近似的辐射强度,并把该方法应用到光化辐射通量的计算中。本文还对二流近似、四流近似、二流四流混合近似这叁种算法的精度和效率进行比较,分析了在不同的太阳天顶角、大气光学厚度、地表反照率下,考虑分子、气溶胶、霾和云的漫射光化通量。主要结果如下:(1)对于守恒或者非守恒的瑞利散射大气,δ-二流四流混合近似算法的精度接近δ-四流近似的精度,并且比δ-二流近似的精度更高。(2)对于非吸收性气溶胶,当光学厚度τ1分别等于0.02、2.5、5的条件下,基于离散纵标的δ-二流四流混合近似算法的精度和δ-四流近似的算法的精度相当,在其他情况下,δ-四流近似的算法更好。并且基于离散纵标方案的δ-二流四流混合近似算法的精度要比基于爱丁顿、半球近似的δ-二流四流混合近似算法的精度更高。(3)对于本文给定的云模型C1和霾模型L的光化通量计算,基于离散纵标的δ-二流四流混合近似算法比基于爱丁顿、半球近似方案的δ-二流四流混合近似算法精度要高。(4)总体而言,对于漫射光化通量的计算,δ-二流近似的误差最大。而δ-四流近似在任何大气条件下都能得到可靠的结果。基于离散纵标的δ-二流四流混合近似算法的精度与δ-四流近似接近。从精度和效率两个方面考虑,基于离散纵标的δ-二流四流混合近似算法吸纳了二流近似精度速度快的优点和四流近似精度高的优点,它能在速度略低于二流近似的情况下达到接近四流近似的精度。因此它非常适用于光化通量的计算。(5)另外,本文还提出了一种新的处理漫射因子的拟合方案,通过与前人提出的方案相比,该方案具有较高的拟合精度;然后,本文将该拟合方案和前人提出的方案同时放入辐射传输模式中来计算大气加热率,结果表明:新方案的结果总体上优于前人的结果,尤其是对45 km以上的中间层大气。(本文来源于《中国气象科学研究院》期刊2010-04-01)

史振志[6](2009)在《近红外无创血糖测量》一文中研究指出近红外光谱无创血糖检测技术是至今尚未实现临床应用的国际前沿课题,主要是受到复杂多变的人体环境和外界干扰等影响,导致血糖浓度的测量无法达到要求,针对这个问题本课题组提出了浮动基准方法。本论文围绕浮动基准方法展开,从理论、模拟、实验叁方面对浮动基准点的存在性进行研究,并且分析了漫射近似和P3近似的理论模型的适用性,用于浮动基准点的计算。本文首先介绍了光在生物组织中的传输模型,并且分析了基于光纤接收和光纤发射的蒙特卡洛模拟。在Mie散射理论的基础上,开发了Mie散射程序,计算组织光学参数,研究葡萄糖浓度对光学参数的影响。基于漫射近似和P3近似,建立了单点源半无限外推边界的漫反射率对葡萄糖灵敏度的表达式。通过漫反射率对光学参数的灵敏度的分析,结合葡萄糖浓度对光学参数的影响,得出了吸收系数和约化散射系数的灵敏度在总的灵敏度中占主导地位,验证了浮动基准位置理论上的存在性,并给出了一定的变化规律。本文以intralipid溶液为样品,研究浮动基准点的存在性,以及理论模型的适用性。理论和模拟的结果表明,浮动基准点存在,在散射系数比较大的情况下,漫射近似和P3近似的结果跟模拟比较接近。并且当约化反照率a'>0.93的时候,漫射近似比P3近似更接近于模拟得到的浮动基准点的结果,当约化反照率0.93>a'>0.3的时候,P3近似比漫射近似更接近于模拟结果。搭建了双光纤径向检测的实验系统,1313nm波长的实验结果验证了浮动基准位置点确实存在,并且不随着葡萄糖浓度的改变而改变。比较发现,基于光纤接收和光纤发射的蒙特卡洛模拟比MCML模拟更加接近实验结果,P3近似比漫射近似更接近模拟和实验结果。根据漫反射光强的变化(Iglu/Inet)随着径向距离呈直线分布的规律,我们找到了一种大间距测量直线拟合的寻找浮动基准位置的方法。(本文来源于《天津大学》期刊2009-08-01)

李晓勤[7](2009)在《农产品检测的漫射近似传输模型》一文中研究指出目前,农产品光学无损检测正成为一种新的检测手段。采用漫射近似传输模型对大量光子在样品中的传输进行计算分析,获得农产品样品中光分布规律信息:散射性越强的介质,其光信号同侧检测越明显;同时看到光信号在2mm内急速衰减,而光纤正可以成为合适的探针。这些工作为合理设计无损检测的光探测器提供了理论依据。(本文来源于《农机化研究》期刊2009年04期)

田会娟,刘迎,王利军,张智卜,肖立峰[8](2009)在《混合漫射近似模型的漫反射理论及其模拟实验研究》一文中研究指出研究了一个改进的漫射近似模型.该模型将漫射近似中的漫射系数D用描述P3近似的漫射系数Dasym替代.推导了这个混合的漫射近似模型在单点源近似和外推边界条件下的反射率RHybrid(ρ)的解析表达式,比较了有效反照率a′对标准漫射近似RDA(ρ)和RHybrid(ρ)的影响;用RHybrid(ρ)反演光学参量并求其误差,对其适用范围进行了分析.研究结果表明,与漫射近似RDA(ρ)仅适用于强散射和远离光源的情况相比,改进后的混合漫射近似模型RHybrid(ρ)能够应用于吸收系数较大的散射介质,并能较好地描述光源附近的辐射强度分布.(本文来源于《物理学报》期刊2009年01期)

田会娟[9](2009)在《基于P_3近似的混合漫射近似模型及其实验研究》一文中研究指出随着生物医学光学技术的发展,生物组织光学参量的测量成为当前最重要的基础研究课题之一。漫反射光谱技术因能实现对生物介质的无创测量而备受关注,其基本原理是依据漫反射率与生物介质光学参量之间关系的理论模型,从测量的反射数据中通过反演算法得到该生物组织的光学参量。目前普遍采用的理论模型为漫射近似模型,然而此模型仅适用于高反照率和远离光源的情况。随着可见光和近红外光谱在光学诊断和治疗中应用的迅速发展,需要有一种新的理论模型来描述强吸收小体积生物组织的光学特性。P3近似模型考虑了散射相函数的二阶矩和叁阶矩,能准确描述光源附近强吸收生物组织的光辐射分布,但该模型的数学表达式过于复杂,不适于组织光学参数的反演。本论文在这两个模型的基础上,阐述了一个适合于强吸收介质的混合漫射近似模型,并基于该混合模型对低反照率条件下光源附近组织的光传输问题进行了系统的理论、模拟和实验研究,取得了以下新进展:1.推导了辐射传输方程的球谐函数解,导出了P3近似方程组及其格林函数解。在此基础上,阐述了P1近似与漫射近似的关系,给出了外推边界条件下,准直光束近似后的P3近似漫反射率的完整表示,研究了有效反照率a '对P3近似漫反射率的影响,并与漫射近似和Monte Carlo模拟结果进行了比较,指出了P3近似的应用范围。2.研究了一个改进的漫射近似模型。该模型将漫射近似中的漫射系数D用描述P3近似的漫射系数Da sym替代。推导了这个混合漫射近似模型在双点源近似和外推边界条件下的漫反射率的解析表达式,首次研究了光源近似对混合漫射近似漫反射率的影响,发现当散射介质的吸收系数较大时,采用双点源近似是必要的;利用双点源近似的混合漫射近似模型进行了模拟实验研究,研究结果表明,当有效反照率a ' =0.77~0.5时,在光源附近几个输运自由程范围内,用该模型反演光学参数μa和μs'的误差小于15%。3.首次研究了基于混合漫射近似的空间分辨漫反射率对组织的吸收系数、有效散射系数、散射相函数的高阶参量(γ和δ)的灵敏度,推导了各参数灵敏度的解析表达式,并将数值研究结果与Monte Carlo模拟实验结果进行了比较。研究结果表明:吸收系数的灵敏度随光源与探测器间距ρ的增加呈线性增长,其斜率正比于(μs ' /μa)1/4,比例系数约为1.4;得到了一个优化的探测距离ρopt,在这个距离处有效散射系数的变化对测量吸收的影响最小;对高阶参量灵敏度的研究表明,高阶参量对混合漫射近似漫反射率的影响很小,当各向异性因子g =0.6~0.99时,用Henyey-Greenstein(HG)相函数得到的模拟实验结果与混合漫射近似的数值结果吻合。4.采用Monte Carlo方法研究了生物组织的二阶光学参量和叁阶光学参量对空间分辨漫反射率的影响。当光源与探测器之间距离为几个输运平均自由程大小时,空间分辨漫反射率R (ρ)与散射相函数的高阶勒让德矩有关。研究表明:二阶光学参量γ的影响范围约为5个输运平均自由程( l t'),在0 .7l t ' <ρ<5lt'范围内,反射率R (ρ)随γ减小而降低。仔细研究了三阶光学参量δ对R (ρ)的影响,δ的影响范围约为2个输运平均自由程。首次发现在0 .7l t ' <ρ<2lt'范围内,反射率R (ρ)随δ增加而降低,并且当不满足Δδ<<Δγ的条件时,δ对R (ρ)的影响会补偿γ的影响,使R (ρ)与γ的关系变得无规律。5.进行了初步的实验研究。将已知光学参量的组织模拟液的实验测量数据与混合漫射近似数值结果及Monte Carlo模拟结果进行比较。研究结果表明,对于强散射弱吸收的情况,实验结果与模拟结果吻合较好;对于强散射且吸收较强的情况,实验结果和模拟结果以及混合漫射近似数值结果在整体的变化趋势上相一致。本论文的研究成果不仅对光辐射测量理论具有一定的参考价值,而且对发展漫反射光谱测量技术具有重要的意义。(本文来源于《天津大学》期刊2009-01-01)

李剑平,陈冰泉[10](2005)在《漫射近似在测量生物组织光学性质中的适用范围》一文中研究指出漫射近似理论经常被用来作为测量生物组织光学特性参数实验和方法的理论基础 ,但是漫射近似理论只是一种对辐射传输理论的近似结果 ,在一定条件下有其特定的适用范围。为了确定漫射近似理论在活体非侵入式无损测量要求下的适用范围 ,本文采用 Monte Carlo模拟校验的方法 ,对漫射近似理论和 Monte Carlo模拟计算的结果进行了比较 ,给出了基于单散射反照率 a和各向异性因子 g的漫射近似理论适用范围数值标准。这一标准为漫射理论的应用提供了参考依据(本文来源于《应用光学》期刊2005年01期)

漫射近似论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

目的研究光在苹果组织中的漫反射规律,推导出漫射近似方程并通过实验进行验证。方法在理论推导方面,采用漫射近似理论得到漫射近似方程,利用外延边界条件对漫射近似方程进行求解,得到漫反射率;在实验验证方面,采用积分球实验测量得到不同糖度苹果样品的漫反射率和光学参数。结果利用外延边界条件求解漫反射率,不但计算过程简便,而且和实验测得的漫反射率相差很小,二者的最大绝对误差为0.00801,最大的相对误差为9.35%。结论利用漫射近似方程求解漫反射率或反演求其光学参数都是可行的。这一方程为水果内部品质的无损检测提供了理论基础。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

漫射近似论文参考文献

[1].邢永春,朱启兵,黄敏.基于改进标准漫射近似模型的生物组织光学参数反演[J].激光与光电子学进展.2016

[2].战钱,唐春晓,李恩邦,王世军,李鸿强.苹果组织中光传输的漫射近似方程的推导与验证[J].食品安全质量检测学报.2014

[3].张金伟,葛洪魁,宋丽莉.利用漫射近似测定超声波的吸收和散射衰减[J].石油地球物理勘探.2014

[4].田会娟,牛萍娟.基于混合漫射近似的空间分辨漫反射光学参量灵敏度的研究[J].物理学报.2012

[5].张峰.漫射光化通量的二流四流混合近似算法求解[D].中国气象科学研究院.2010

[6].史振志.近红外无创血糖测量[D].天津大学.2009

[7].李晓勤.农产品检测的漫射近似传输模型[J].农机化研究.2009

[8].田会娟,刘迎,王利军,张智卜,肖立峰.混合漫射近似模型的漫反射理论及其模拟实验研究[J].物理学报.2009

[9].田会娟.基于P_3近似的混合漫射近似模型及其实验研究[D].天津大学.2009

[10].李剑平,陈冰泉.漫射近似在测量生物组织光学性质中的适用范围[J].应用光学.2005

论文知识图

吸收介质下,δ-二流近似、δ-四流近...P3近似和漫射近似空间分辨漫反...混合漫射近似空间分辨漫反射...漫射近似模型结果(a)当aμ值分别为0.01,0.05,0.1,0....(a)当'a=0.91时,P3近似、标准~...

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