随着现代社会的发展，快速监侦测有无火灾发生成为一个亟待解决的紧迫任务在高层建筑、大型仓库和大型娱乐场所等一些储存有重要物品或人群密集的公共场所，如果能尽旱发现火灾发生，将能够极大的降减低财产损失和人员伤亡。因此研制一种能够快速准确报警的火灾监测系统十分必要。   本文主要研究利用 PerkinElmer公司生产的双热电堆传感器TPS2534和T公司生产的MSP430F149来研制一种能够快速发现火焰出现的红外型火焰探测系统，这种火焰探测系统能够直接监测有无火焰产生，并做出报警。对有明火产生的火灾而言，应用火焰探测系统能够提高报警速度，并且相对传统的感温/感烟型火灾探测系统而言，准确率也有提高。   本文主要阐述了以下儿部分内容：介绍了 PerkinElmer公司的TPS2534双热电堆传感器的工作原理和与之利用进行火焰探测的基本方法，并与以前的火焰探测方法对比，说明了火焰探测方法的优势所在。同时还对系统的硬件系统设计进行详细叙述，主要介绍了计算控制核心MSP430和TPS2534双热电堆传感器的工作原理系统整体设计，并简要阐述其它的外围模块，如存储模块、实时时钟模块等。另外对火焰识别算法进行了说明，卡要介绍了本系统的所采用的一种相关算法，并且将这种算法与其它算法进行比较，分析此种算法的优劣

为定量分析大气折射对辐射传输的影响，建立了矢量辐射传输模型(VSPART)，讨论了大气折射对漫射光Stokes矢量及辐射通量密度的影响。在模型中，采用射线追踪法实现了大气折射过程的参数化，基于矩阵算法实现了辐射传输方程的求解；将VSPART模拟结果与文献值及SPDISORT、DISORT、RT3/PolRadtran和MYSTIC的模拟结果进行了对比，验证了模型间的一致性；在纯瑞利散射大气及含气溶胶大气条件下，分析了大气折射对地面下行辐射和天顶上行辐射漫射光Stokes矢量的影响，讨论了大气折射效应随太阳天顶角的变化。结果表明，太阳天顶角为86°时，在瑞利散射条件下，由大气折射造成的漫射光（波长0.35 μm）I、Q和U分量的相对偏差可达9.2%、10.2%和11.3%，辐射通量密度的相对偏差可达5.3%。对于地面下行辐射，大气折射的影响总体随天顶角增大而增强，天顶上行辐射则反之。大气折射对地面下行漫射辐射的影响强于天顶上行辐射。随着气溶胶光学厚度的增加，大气折射效应显著增强；煤烟气溶胶条件下，大气折射的影响强于矿质型及海盐型气溶胶情形。当太阳天顶角大于70°时，大气折射的影响迅速增强

针对傅里叶变换光谱仪的红外探测器非线性,提出了一种适用于干涉图直流信号值缺失情况的非线性校正方法。针对需要实施校正的光谱计算基于带外虚假成分的相对校正因子,结合无需实施校正的光谱计算一致性校正因子。实验结果表明,实施本文所提非线性校正方法后,辐射定标曲线的线性拟合优度可以由校正前优于0.99提升至0.9999以上,且辐射标定后的各通道的辐亮度绝对偏差均不超过0.15 mW·m -2·cm·sr -1。相比已有的校正方法,所提方法避免了对干涉图直流信号的依赖性,但增加了对多个温度点黑体辐射定标数据的依赖性。一旦得到一致性校正因子后,在探测器稳定工作的前提下,可以实施对任一光谱图的非线性校正。

利用时域有限差分方法，理论上研究了由正方形金属嵌入背景材料硅中组成的二维正方晶格和三角晶格光子晶体的亚波长成像特性。采用Drude模型描述金属银的色散特性，在近红外波段该模型可以很好地描述金属的实际介电常数。通过结构参数的设计，在上述两种结构中实现了波长在1550 nm附近的亚波长成像，并且发现金属对入射光的吸收使得成像位置处的光强稍有降低，但是对于光子晶体亚波长成像的质量并无影响。相对于通常的硅基空气孔型光子晶体亚波长成像器件，该种硅基金属型全固态光子晶体结构更加稳定，因而可以更好地在复杂全光集成回路中加以实际应用。

这是一篇可用于硕士研究生毕业的毕业学位论文，论文完整思路清晰。

近红外波段优选carspls\ipls\ga\spa

尺寸为光波长量级的微纳结构材料与电磁波的相互作用，使得其具有许多特殊的光学性能，金属电介质金属微纳结构具有电磁波完美吸收特性。基于S参数法，研究十字阵列光吸收材料在红外波段的光学特性参数，分析其谐振吸收机理及光学特性参数调谐性。研究结果表明，十字阵列单元尺寸对其等效光学参数具有调谐作用；当材料表面与入射介质之间满足阻抗匹配条件，以及等效折射率系数虚部值足够大时，可以有效提高其吸收率；经过结构优化的十字阵列光吸收材料在红外波段具有大于95%的吸收率，实验样件测试结果大于80%。十字结构臂长和电介质层厚度决定吸收谱特性，而十字结构臂宽仅仅影响吸收谱峰值大小。十字阵列光吸收材料在红外波段的完美吸收及光谱调谐性特点，使其可用于红外探测和光谱成像等领域。