LI-COR辐射传感器
LI-6400系列便携式光合作用测量系统
LI-6400系列便携式光合作用测量系统由美国LI-COR公司生产,是国内外研究植物光合生理生态的权威仪器,广泛应用于植物生理学、农学、林学、生态学等领域的研究中。
下面以LI-6400P型便携式光合作用测量系统为例对其功能、构造、使用等内容作一简单介绍。
一、功能LI-6400系列便携式光合作用测量系统最基本的功能是研究植物光合作用,同时还具有呼吸、蒸腾、荧光等多项测量功能。
可以测量的光合与水分生理指标主要有:净光合(呼吸)速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度等。
二、构造LI-6400P型便携式光合作用测量系统主要由IRGA分析器即红外线气体分析器、操作控制台和两者之间的连接电缆三部分组成。
红外线气体分析器包括标准叶室、有效光合辐射传感器、叶片温度热电偶、发光二极管(LED)红/蓝光源、H2O/CO2分析器等构件。
其中标准叶室为长方形,长宽分别为3和2cm,也有其他规格叶室可替换。
叶室上面装有外置光量子传感器,下面可根据需要连接野外用支架。
操作控制台主要由系统控制器组成,系统控制器硬件配置为512K RAM(随机存储器),6M硬盘,4行/每行40字符的显示屏,66键的键盘;软件为LI-6400的操作系统,操作系统有多个版本,本机为4.03版本。
另外,控制台电池仓内装有两节可充电蓄电池,边上装有一个水分干燥管,内装硅胶用于吸收水分、一个碱石灰管,用于吸收CO2,及一个CO2注入系统,底下有支架。
连接电缆由25针和9针RS-232C线缆组成。
三、使用LI-6400P型便携式光合作用测量系统的使用大致包括仪器连接、程序加载、仪器校正、数据测量、数据传输、关闭仪器等六个步骤,下面分别来做一个介绍。
第一个步骤:仪器连接测量之前首先要看一看仪器是否连接好,要将仪器连接好后再进入后面的步骤。
仪器的连接主要包括连接电缆与操作控制台之间、连接电缆与IRGA之间的连接,但这些步骤最好由对仪器比较熟悉的人员来完成,一般操作人员最好不随意拆卸和连接。
实验六 植物冠层分析仪测量原理与使用方法
实验六植物冠层分析仪测量原理与使用方法【实验目的】通过本实验使学生了解叶面积指数这一重要生态系统结构与功能参数,掌握目前国际上流行的叶面积指数测定仪器——植物冠层分析仪的使用方法,并以灌木林为例,在老师的指导下分组具体测定灌木林地叶面积指数。
【实验原理】叶面积指数(Leaf Area Index,LAI)是一个重要的生态系统结构参数,定义为某一树木或林分的叶片在地面上投影的总面积。
叶面积指数不仅直接反映植物的生长状况,而且影响着植物的许多生物、物理过程,如光合作用、呼吸作用、蒸腾作用、碳氮循环和降水截获等。
由于叶面积的指数是一个很好反映植物对于环境变化响应的指标,又与植被的光合作用、蒸腾作用、水分利用及净初级生产力、碳氮循环直接相关,特别是在研究植被生产力与遥感数据的关系模型方面,叶面积指数显示了巨大的应用前景,因此,叶面积指数的快速和准确测定显得十分重要。
LAI是研究从叶片水平推移到森林冠层的重要参数,是一个无量纲、随着叶子数量的变化而变化的参数。
LAI值变化范围:针叶林的为0.6~16.9;落叶林为6~8;年收获的作物为2~4;绝大部分生物群系为3~19。
LAI测量方法包括直接测量法和间接测量法。
直接测量法通过先测定所有叶片的叶面积,再计算LAI,叶面积测量方法有求积仪测定法、称重法、方格计算法、排水法、经验公式计算法、异速生长法等。
其中常用的有利用叶片形状的标准形状法、根据叶面积与叶重之间关系的称重法以及利用叶面积与胸径的回归关系推算叶面积的易速生长法。
因要剪下全部待测叶片,直接测量多数属于毁坏性测量,或至少会干扰冠层,叶片角度的分布,从而影响数据的质量,直接测量法费时、费力。
间接测量法,利用冠层结构与冠层内辐射与环境的相互作用这一可定量耦合关系,通过测定辐射的相关数据推断冠层的结构特征,具体有顶视法和底视法。
间接测量法可以避免直接测量法所造成的大规模破坏植被的缺点,不受时间的限制,获取数据量大,仪器容易操作,方便快捷,还可以测定一年中森林冠层LAI的季节变化。
弱光对大豆生长、光合特性及产量的影响
弱光对大豆生长、光合特性及产量的影响范元芳;杨峰;王锐;黄山;雍太文;刘卫国;杨文钰【摘要】为了探究弱光对大豆生长、光合及产量的影响,选用南豆、乌豆和永胜黑豆3个大豆材料,分析在正常光照(100%)和弱光条件(20%)下大豆形态特征、光合参数、叶片结构特征的变化规律以及对产量的影响.结果表明,与正常光照相比,弱光条件下大豆各材料株高增加显著,分别比正常光照增加了0.98、2.27、1.39倍,以乌豆增加幅度最大,为69.83cm,而茎粗、地上地下生物量及根冠比则显著低于正常光照;大豆叶片、栅栏组织及海绵组织厚度均减少,细胞排列疏松;叶片上表皮厚度差异不明显,而下表皮厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度及叶片厚度均达到差异显著水平;弱光下南豆12栅栏组织厚度与海绵组织厚度之比增加.弱光条件下各材料光合速率(Pn)均低于正常光照,但南豆12和永胜黑豆的叶绿素a、总叶绿素等含量增加,乌豆则降低.各大豆材料单株产量在弱光条件下显著低于正常光照(P<0.05),表现为南豆12>乌豆>永胜黑豆,分别比正常光照降低了17%、63%、76%.正常光照条件下南豆12的单株产量低于乌豆和永胜黑豆,表明南豆12耐荫性强于乌豆和永胜黑豆.因此,大豆对弱光的响应是一个综合性状,在间套作中选择适宜的耐荫性材料对提高产量是关键.【期刊名称】《中国油料作物学报》【年(卷),期】2016(038)001【总页数】6页(P71-76)【关键词】大豆;套作;弱光;光合;叶片结构;产量【作者】范元芳;杨峰;王锐;黄山;雍太文;刘卫国;杨文钰【作者单位】四川农业大学农学院,农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室,四川成都,611130;四川农业大学农学院,农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室,四川成都,611130;四川农业大学农学院,农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室,四川成都,611130;四川农业大学农学院,农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室,四川成都,611130;四川农业大学农学院,农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室,四川成都,611130;四川农业大学农学院,农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室,四川成都,611130;四川农业大学农学院,农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室,四川成都,611130【正文语种】中文【中图分类】S565.103杨文钰(1958-),男,四川大英人,教授,从事大豆栽培生理研究,E-mail:********************.cn光合作用是作物生长和产量形成的基础,光作为光合作用的驱动力,同时也影响光合器官的结构和功能[1,2]。
LI-250A-光照计
LI-250A光照计LI-250A光照计可以对LI-COR的各种辐射传感器直接进行数字读取。
重要特性●实时输出或15 s平均输出,显示多种传感器读数,单位有µmol·m-2·s-1、lux、klux或W/m2等●性能可靠,坚固耐用●可根据传感器类型自动选择量程●外壳有“O”型密封圈,密封性好,防风雨●20 min无操作时仪器将自动关闭●耗电少,1节9 V电池可连续使用150 h技术指标精度25 ℃: 一般为“读数±3”的±0.4% (满量程)0~55 ℃: 一般为“读数±3”的±0.6%(满量程)量程3种量程,可自动选择线性度±0.05%传感器LI-COR带BNC接口的"SA" 、"SB"、“SL”传感器传感器校准每个传感器有1个校准系数,可通过键盘输入信号平均传感器可显示或输出15 s的平均值(约60个读数)量程/分辨率传感器量程分辨率光量子(µmol·m-2·s-1)199 0.011999 0.119999 1日辐射强度(W/m2)19 0.001199 0.011999 0.1光照(lux)199 0.011999 0.119999 1显示数字液晶显示,瞬时模式时0.5 s数字更新键盘密封、5键触摸式电池寿命一般可连续工作150 h电源1节9 V碱性电池低电检测当剩余约20 h电池电量时,低电指示器告警工作环境0~55℃,0~95 %RH(非冷凝)存储条件-55~60℃,0~95 %RH(非冷凝)尺寸14×7.7×3.8 cm重量0.26 kg订货指南LI-250A光照计(传感器需要单独订货)产地与厂家:美国LI-COR公司•多种多样的辐射传感器•LI-COR的辐射传感器分为光量子传感器、日辐射强度传感器和光照传感器三类。
Eco-Tech LAI-2200C 冠层分析仪简易操作手册说明书
LAI-2200C冠层分析仪简易操作手册 原理:利用“鱼眼”光学传感器(垂直视野范围148°,水平视野范围360°)测量树冠上、下5个不同天顶角度(7°,23°,38°,53°,68°)的投射光强,利用植被冠层的辐射转移模型计算叶面积指数、空隙比等冠层结构参数。
也就是说一个正常的冠层数据应至少包括10个信号值,即冠层上方的5个信号值和冠层下方的5个信号值,根据5个不同天顶角度对应的冠层上下信号值,计算出冠层的叶面积指数等指标。
我们将冠层上方的5个信号值看做A值(Above),冠层下方的5个信号值看做B值(Below),本手册主要目的是如何使用LAI-2200冠层分析仪测定A值与B值、如何得到可靠的冠层数据。
仪器组成:主机(LAI-2270C,内置GPS)、连接线、光学传感器(LAI-2250)、LI-COR辐射传感器(可选) 操作方式:由于1个LAI-2270C可同时连接2个LAI-2250和2个辐射传感器,所以用户在购买或进行试验时,可另外添加1个LAI-2250光学传感器。
操作方式1:1个LAI-2270C和1个LAI-2250(光学感应传感器可独立使用) 特点:常用操作方式,将仪器连接后,可先测A值,再测B值。
操作方式2:1个LAI-2270C和2个LAI-2250(必须将2个LAI-2250进行匹配) 特点:可同时测定A值和B值,其中一个LAI-2250测A值,另一个测B值。
目前,用户多使用1个LAI-2270C和1个LAI-2250来测定冠层数据,因此本手册主要针对的是操作方式1。
操作步骤: 1、将电池装入主机和光学传感器,连接仪器。
将LAI-2250连接到主机的X通道。
可连接辐射 传感器,但必须将对应校准值输入主机。
2、按开机,等待屏幕进入实时显示界面 (如图1)3、将LAI-2250“鱼眼”镜头上的全遮盖帽 取下,通过按四个方向键, 在实时显示界面检查X1、X2、X3、X4和X5五个天顶角检测器有无响应(查看有无数值显示),若五个天顶角检测器有数值响应,则说明连接正确,可以开始测定。
实验六 植物冠层分析仪测量原理与使用方法
实验六植物冠层分析仪测量原理与使用方法【实验目的】通过本实验使学生了解叶面积指数这一重要生态系统结构与功能参数,掌握目前国际上流行的叶面积指数测定仪器——植物冠层分析仪的使用方法,并以灌木林为例,在老师的指导下分组具体测定灌木林地叶面积指数。
【实验原理】叶面积指数(LeafAreaIndex,LAI)是一个重要的生态系统结构参数,定义为某一树木或林分的叶片在地面上投影的总面积。
叶面积指数不仅直接反映植物的生长状况,而且影响着植物的许多生物、物理过程,如光合作用、呼吸作用、蒸腾作用、碳氮循环和降水截获等。
由于叶面积的指数是一个很好反映植物对于环境变化响应的指标,又与植被的光合作用、蒸腾作用、水分利用及净初级生产力、碳氮循环直接相关,特别是在研究植被生产力与遥感数据的关系模型方面,叶面积指数显示了巨大的应用前景,因此,叶面积指数的快速和准确测定显得十分重要。
LAI是研究从叶片水平推移到森林冠层的重要参数,是一个无量纲、随着叶子数量的变化而变化的参数。
LAI值变化范围:针叶林的为0.6~16.9;落叶林为6~8;年收获的作物为2~4;绝大部分生物群系为3~19。
LAI测量方法包括直接测量法和间接测量法。
直接测量法通过先测定所有叶片的叶面积,再计算LAI,叶面积测量方法有求积仪测定法、称重法、方格计算法、排水法、经验公式计算法、异速生长法等。
其中常用的有利用叶片形状的标准形状法、根据叶面积与叶重之间关系的称重法以及利用叶面积与胸径的回归关系推算叶面积的易速生长法。
因要剪下全部待测叶片,直接测量多数属于毁坏性测量,或至少会干扰冠层,叶片角度的分布,从而影响数据的质量,直接测量法费时、费力。
间接测量法,利用冠层结构与冠层内辐射与环境的相互作用这一可定量耦合关系,通过测定辐射的相关数据推断冠层的结构特征,具体有顶视法和底视法。
间接测量法可以避免直接测量法所造成的大规模破坏植被的缺点,不受时间的限制,获取数据量大,仪器容易操作,方便快捷,还可以测定一年中森林冠层LAI的季节变化。
LAI2000
键问题】各种农林植物冠层的冠层开度与冠层透光率 的关系。
1 材料与方法
试验于 2004 年 7 月 30 日至 8 月 26 日在河南农业 大学毛庄科教园区进行。选择拔节前、中期和拔节后
期玉米作为高秆作物代表,另外选择开花期大豆作为
矮秆作物的代表,楸树、白蜡、栾树苗圃幼林冠层作
为林木体的代表,进行冠层分析和透光率测定。观
中国农业科学 2006,39(5):922-927 Scientia Agricultura Sinica
LAI-2000 冠层分析仪在不同植物群体光分布特征研究中的应用
王 谦,陈景玲,孙治强
(河南农业大学林学园艺学院,郑州 450002)
摘要:【目的】寻求快速准确确定各种农林植物冠层透光率及其随时间变化规律的方法,以及通过冠层分析 确定农林植物冠层消光系数的方法。【方法】应用 LAI-2000 冠层分析仪和 LI-1400 数据采集器连接 LI-190、LI-191 传感器,测定了高秆作物(玉米)、矮秆作物(大豆)和林木群体(楸树、白蜡、栾树苗圃幼林冠层)的 LAI、叶 倾角、冠层开度及群体透光率。【结果】(1)LAI-2000 测得的冠层开度,与全天群体透光率相关非常密切。相关 系数达 0.9308,回归直线的截距为 0.015,接近于 0,斜率为 1.0668,接近于 1。所以,完全可以使用冠层开度 估计透光率。阴天比晴天估计效果更好。(2)用实测的 LAI 和群体透光率,准确计算出了农林植物群体的消光系 数。消光系数有明显的日变化,玉米冠层一日中出现两个极大值,中午最低。【结论】LAI-2000 冠层分析仪能给 出群体内不同天顶角方向的天空开度,能更详细地表达植物群体结构特征;群体内某一点的冠层开度与该点的冠 层透光率在数值上几乎相等,所以冠层内透光率测定不再需要冠层上下同时测光计算,而直接由测冠层开度得到; LAI-2000 无损测定冠层 LAI,可用于计算群体消光系数,文中所计算的消光系数,处在文献报道的正常范围。
光合有效辐射表灵敏度校准方法研究
光合有效辐射表灵敏度校准方法研究孔诗媛;沙奕卓;杨云;张国玉;丁蕾;边泽强【摘要】为了保证光合有效辐射观测数据的准确可靠,需要对光合有效辐射表的灵敏度值进行校准.根据光合有效辐射表的技术特点,给出了两种灵敏度校准溯源体系,详细介绍了利用光谱辐射计和标准光合有效辐射表两种校准方法的技术原理、实验流程和数据处理方法,并对两种校准方法的结果进行了比较.结果表明:用标准光合有效辐射表的校准结果与用光谱辐射计校准的结果相差在5%以内,满足光合有效辐射地基观测的精度要求.【期刊名称】《气象水文海洋仪器》【年(卷),期】2013(030)004【总页数】4页(P4-7)【关键词】光合有效辐射表;灵敏度;校准【作者】孔诗媛;沙奕卓;杨云;张国玉;丁蕾;边泽强【作者单位】长春理工大学,长春130000;中国气象局气象探测中心,北京100081;中国气象局气象探测中心,北京100081;中国气象局气象探测中心,北京100081;长春理工大学,长春130000;中国气象局气象探测中心,北京100081;中国气象局气象探测中心,北京100081【正文语种】中文【中图分类】TP290 引言太阳辐射中能被绿色植物用来进行光合作用的那部分能量(光谱范围400~700nm)称为光合有效辐射,简称PAR。
它是形成生物量的基本能源,直接影响着植物的生长、发育、产量和产品质量[1]。
光合有效辐射的测量,对于农业生产、生态研究、气候评估等具有重要的意义。
光合有效辐射表是测量光合有效辐射的仪器,它与专用记录仪或电测仪表相连,可以测量太阳光合光子通量密度(光子照度)。
灵敏度是光合有效辐射表最重要的一个技术参数,由于仪器的输出是电压值,电压值除以灵敏度才能计算出辐照度值。
因此,为了保证观测数据的准确可靠,需要对光合有效辐射表的灵敏度值进行校准。
国内外的一些光合有效辐射表生产厂家和研究机构,根据自身的生产和科研需求,建立了各自的灵敏度校准方法和量值溯源流程。
5种光合有效辐射表性能测试
5种光合有效辐射表性能测试丁蕾;杨云;边泽强;权继梅;王冬【摘要】为认识和提高光合有效辐射(波长为400~700 nm)的测量精度,对国内外5种常用的光合有效辐射表的灵敏度、余弦响应、非线性、温度依赖性、光谱响应等性能进行了测试和分析.结果表明:5种光合有效辐射表(简称光合表)的非线性误差均在1%以内;3种光合表(PAR LITE,LI-190和FS-PR)的余弦误差均小于10%,温度系数均小于0.3%/℃,2种光合表(TRT-5和HSC-FPH-1)的余弦误差明显偏大,温度系数小于0.5%/℃.2种光合表(PAR LITE和LI-190)的光谱响应曲线接近于理想光谱,而其余3种光合表与理想光谱曲线偏离较大.在自然光下的一致性比对测量结果显示,5种光合表测量的辐射量与标准值的误差均在5%以内,但综合评价后认为,3种光合表(PAR LITE,LI-190和FS-PR)的性能明显优于其他2种光合表(TRT-5和HSC-FPH-1).该结果可为气象观测业务选型提供参考.【期刊名称】《应用气象学报》【年(卷),期】2013(024)005【总页数】8页(P617-624)【关键词】光合有效辐射表;余弦响应;光谱响应;性能测试【作者】丁蕾;杨云;边泽强;权继梅;王冬【作者单位】中国气象局气象探测中心,北京100081;中国气象局气象探测中心,北京100081;中国气象局气象探测中心,北京100081;中国气象局气象探测中心,北京100081;中国气象局气象探测中心,北京100081【正文语种】中文为认识和提高光合有效辐射(波长为400~700 nm)的测量精度,对国内外5种常用的光合有效辐射表的灵敏度、余弦响应、非线性、温度依赖性、光谱响应等性能进行了测试和分析。
结果表明:5种光合有效辐射表(简称光合表)的非线性误差均在1%以内;3种光合表(PAR LITE,LI-190和FS-PR)的余弦误差均小于10%,温度系数均小于0.3%/℃,2种光合表(TRT-5和HSC-FPH-1)的余弦误差明显偏大,温度系数小于0.5%/℃。
LI-6400XT XTP XTR 便携式光合仪指标
功能:1.主要用于从事植物叶片光合作用、蒸腾作用、呼吸作用等相关研究。
2.测量参数包括CO2浓度、H2O浓度、空气温度、叶片温度、相对湿度、蒸汽压亏缺、露点温度、大气压、内置光强、外置光强、净光合速率、蒸腾速率、胞间CO2浓度、气孔导度、Ci/Ca等。
光合部分指标:1.*分析器原理:红外分析器位于叶室头部,实现参比室和样品室测量的同步性;分析仪为四通道绝对开路式、非扩散红外分析器;2.*CO2分析器:最佳量程范围0~3000µmol mol-1,带宽10Hz;4秒信躁小于0.2µmol mol-1;3.*H2O分析器:最佳量程范围0~75mmol mol-1或40℃露点(40℃时相对湿度测量范围为100%),带宽10Hz,4秒信躁小于0.03µmol mol-1;4.气流流速:150~1000 µmol s-1。
5.*系统控制器:128MB 内存,64MB硬盘存储空间;可以直接联入局域网,在光合仪主机和计算机之间拖放文件;8行X40个字符显示(240×64点),LED图形和背景光显示;完整的ASCII键盘,密封、防尘、防水;输出信号:RS-232输出接口和USB转接口;6.*扩展槽支持即插即用闪存卡和以太网卡(主机标配有512MB闪存卡和10/100M以太网卡);7.光合有效辐射传感器:量程0 ~大于3000 µmol mol-1;绝对校准:± 5%。
8.*教学模拟软件与Internet远程操控软件。
*为必符指标产地及厂家:美国LI-COR功能:1.主要用于从事植物叶片光合作用、蒸腾作用、呼吸作用等相关研究。
2.测量参数包括CO2浓度、H2O浓度、空气温度、叶片温度、相对湿度、蒸汽压亏缺、露点温度、大气压、内置光强、外置光强、净光合速率、蒸腾速率、胞间CO2浓度、气孔导度、Ci/Ca等。
光合部分指标:3.分析器原理:红外分析器位于叶室头部,实现参比室和样品室测量的同步性;分析仪为四通道绝对开路式、非扩散红外分析器;4.*CO2分析器:最佳量程范围0~3000µmol mol-1,带宽10Hz;4秒信躁小于0.2µmol mol-1;5.*H2O分析器:最佳量程范围0~75mmol mol-1或40℃露点(40℃时相对湿度测量范围为100%),带宽10Hz,4秒信躁小于0.03µmol mol-1;6.气流流速:0~1000 µmol s-1。
LAI-2000植物冠层分析仪安装
具体的测量方法是如下图所示进行实验设计以尽可能对B阅读进行平均。如 果行距过大,则应该减小视野范围来降低误差。
Who’s Minding the Planet?
森林的测量
1. 森林的测量由于植物冠层上部的数据测量的困难 而需要采取特殊的实验设计。我们可以在测量之 前踏查样地以寻找足够的间隙来测量冠层上部数 据以确定测量样线。
4 遮盖帽的用途?
1. 从传感器的视野中去除太阳; 2. 从视野中去除操作者的影响; 3. 天空的亮度不均匀; 4. 冠层内有明显的空隙; 5. 减小对测量样地尺寸的需要; 6. 减小了森林内必须的空地尺寸。
Who’s Minding the Planet?
5 光线的需求
直射的阳光:应尽可能避免直射的阳光,尽量在日出日落时或多云的天气进 行测量,如果避免不了,那么需要注意:
测量的上或下,用 • 来控制。)
6. 以上确认后即启动测量程序,如果Seq输入0的话,则需要按log键才可以启动。在连 续两次输入标记后,即可开始测量。注意在按手柄上的记录按钮之前注意保持传感器 水平。
Who’s Minding the Planet?
实验注意事项
Who’s Minding the Planet?
1.外接辐射传感器
LAI-2000有两个BNC接口,可以连接LI-COR的辐射传感器。连接后选择 “FCT08”后选择打开所连接的通道:1或2,选择关闭通道OFF、匹配A阅读 (A)和匹配B阅读(B)三个选项,最后输入校准系数。
使用180度或更小视野的遮盖帽(遮挡树干),传感器紧贴树干。下图 右显示了两种方法,但是要注意的是如果采用方法2的话,那么您需要利用 重计算程序把看不到叶片的第5环蒙蔽掉。
LI-COR LIDAR-LITE V4 LED 光学距离传感器操作手册与技术规范说明书
LIDAR-LITE V4 LED OPERATION MANUAL AND TECHNICAL SPECIFICATIONS SpecificationsDevice DimensionsMounting OptionsCable tie: You can secure the device to your application using a3.6 mm (0.14 in.) wide cable tie. You should route the cabletie through the channel in the center of the device.Double-sided tape: You can secure the bottom of the device toyour application using double-sided tape. For best results,you should select a tape that has a high-strength bond.Labeling RequirementsThe LIDAR-Lite v4 LED device is an FCC-certified transmitter. Ifyou are integrating the device with another product, you mustensure the FCC ID is visible from the outside of your product.You are responsible for meeting any other labeling requirementsimposed by the FCC rules and any rules related to thecompliance of your end product.ConnectionsLIDAR-Lite v4 LED Connection DiagramThe through-holes on the LIDAR-Lite v4 LED device arearranged in 2 rows of 5 holes each, with a 2 mm pitch betweeneach connection.NOTICEThe LIDAR-Lite v4 LED maximum signal level is 3.3 V. A signalgreater than 3.3 V will damage the device.August 2019 ATOperational InformationTechnologyThis device measures distance by calculating the time delay between the transmission of a near-infrared light and itsreception after reflecting off of a target, using the known speed of light.The LIDAR-Lite v4 LED contains an nRF52840 SoC from Nordic Semiconductor. This SoC pairs an ARM Cortex-M4 processor with 1 MB of flash memory and 256 KB of RAM. The included 2.4GHz multiprotocol radio and S340 SoftDevice support Ultra Low Power (ULP) wireless technologies, including ANT and Bluetooth ®5 LE.The LIDAR-Lite v4 LED comes preloaded with an application that allows the developer to communicate with the device using several methods. An I2C interface allows the device to beconnected to an external micro-controller, or it can be controlled and operated wirelessly using the ANT wireless protocol in accordance with the ANT Ranging Profile.The LIDAR-Lite v4 LED also comes preloaded with a Bluetooth LE secure DFU bootloader, which enables wireless software updates using a Bluetooth LE capable device.Theory of OperationWhen the device takes a measurement, it first performs a receiver adjustment routine, correcting for changing ambient light levels and allowing maximum sensitivity.The device sends a reference signal directly from the transmitter to the receiver. It stores the transmit signature, sets the time delay for “zero” distance, and recalculates this delay periodically after several measurements.Next, the device initiates a measurement by performing a series of acquisitions. Each acquisition is a transmission of the main light signal while recording the return signal at the receiver. If there is a signal match, the result is stored in memory as a correlation record. The next acquisition is summed with theprevious result. When an object at a certain distance reflects the light signal back to the device, these repeated acquisitionscause a peak to emerge, out of the noise, at the corresponding distance location in the correlation record.The device integrates acquisitions until the signal peak in the correlation record reaches a maximum value. If the returned signal is not strong enough for this to occur, the device stops at a predetermined maximum acquisition count.Signal strength is calculated from the magnitude of the signal record peak and a valid signal threshold is calculated from the noise floor. If the peak is above this threshold, the measurement is considered valid and the device will calculate the distance. If the peak is not above the threshold, it will report 1 cm. When beginning the next measurement, the device clears the signal record and starts the sequence again.InterfaceInitializationWhen you turn on or reset the device, it performs a self-test sequence and initializes all registers with default values. After roughly 22 ms, you can take distance measurements using theI2C interface, the mode control pin, or a wireless ANT connection.I2C InterfaceThis device has a 2-wire, I2C-compatible serial interface. It can be connected to an I2C bus as a slave device, under the control of an I2C master device. It supports 400 kHz Fast Mode data transfer.The I2C bus operates internally at 3.3 Vdc. Internal 13 kiloohm pull-up resistors ensure this functionality and allow for a simple connection to the I2C host.The device has a 7-bit slave address with a default value of 0x62. The effective 8-bit I2C address is 0xC4 write and 0xC5 read. The device does not respond to a general call. Support is not provided for 10-bit addressing. The device auto-increments the register address with successive reads or writes within an I2C block transfer. This is commonly used to read the two bytes of a 16-bit value within one transfer. See Obtaining Measurements from the I2C Interface , page 2.For a list of all available control registers, see Control Register List , page 5.For more information about the I2C protocol, see I2C Protocol Information , page 4.Obtaining Measurements from the I2C InterfaceYou can obtain measurement results from the I2C interface.1Write 0x04 to register 0x00.2Read register 0x01.3Repeat step 2 until bit 0 (LSB) goes low.4Read two bytes from 0x10 (low byte 0x10 then high byte 0x11) to obtain the 16-bit measured distance in centimeters.SettingsYou can configure the device with alternate parameters for the distance measurement algorithm. You can use this algorithm to customize performance by enabling configurations that allow speed, range, and sensitivity options. See the full control register list (Control Register List , page 5) for additional settings.Configurable I2C AddressYou can change the I2C address from its default to any 7-bit value. Before you can configure the secondary I2C address, you must first enable flash storage (0xEA). After you configure the secondary I2C address, the address persists if you turn off the device. You can use this process to run multiple devices on a single bus by enabling a device, changing its address, and then enabling the next device. Before you can change the I2Caddress, the I2C communications bus must read the UNIT_ID and write it back to the device in a single five-data-bytetransaction with the new I2C address as the fifth byte. Software template functions for configuring the I2C address are available at https:///garmin/.Mode Control PinsThe mode control pins can be used to trigger distancemeasurements and check the status of the LIDAR-Lite v4 LED. These connections are not required. These pins can provide a simpler and faster method of controlling the device, and they are intended to be used in conjunction with the I2C interface. For more information, go to https:///garmin/.DRA FTTriggering and Reading Distance Measurements 1Toggle the TRIGGER pin.2Wait for the MONITOR pin to go low.3Read two bytes from 0x10 (low byte 0x10, then high byte 0x11) to obtain the 16-bit measured distance in centimeters.NOTE: If you need to take distance measurements as quickly as possible, you can reverse steps 2 and 3 so the LIDAR-Lite v4 LED device takes a distance measurement while performing the I2C register read. When this occurs, theLIDAR-Lite v4 LED device is in the process of measuring the distance while the registers are read. The distance returned is the previously triggered measurement.ANTANT is a practical wireless network protocol running in the 2.4 GHz ISM band. Designed for ultra-low power, ease of use,efficiency, and scalability, ANT easily handles peer-to-peer, star, tree, and mesh topologies. Other ANT capable devices canconnect to the LIDAR-Lite v4 LED to control it, receive data from it, and configure it wirelessly. ANT messages are sent andreceived from the LIDAR-Lite v4 LED in accordance to the ANT ranging profile.For more details about the ANT ranging profile and thecapabilities and workings of the ANT wireless protocol, see ANT Ranging Profile and ANT Message Protocol and Usage at https:///garmin/.Connecting Wirelessly Using ANTBefore you can connect to the LIDAR-Lite v4 LED using ANT, you must complete these tasks.•Install Windows 7 Service Pack 1 or higher on your PC •Install .Net Framework 4.5 or higher on your PC•Install Visual C++ 2008 SP1 Redistributable Package or higher on your PC•Purchase a Garmin ®ANT USB-m stick1Connect the USB ANT stick to your computer.2Download and install the Garmin ANT demo PC application on your computer (https:///garmin/) .3Configure and connect the PC application to the LIDAR-Lite v4 LED device as specified in the readme file that is included with the Garmin ANT demo PC application.Activating the Bluetooth LE BootloaderNOTE: If you are installing a custom unsigned application to the LIDAR-Lite v4 LED, you should first test and debug the custom application using a J-Link debugging probe before you perform wireless updates.The LIDAR-Lite v4 LED device comes preloaded with aBluetooth LE bootloader that allows you to update the device software wirelessly. You can use the Nordic Secure DFU bootloader to install an official update signed by Garmin, or a developer can use that bootloader to install a custom, unsigned application.1Disconnect power from the LIDAR-Lite v4 LED device.2Ground the boot pin (GPIO B).3Connect power to the LIDAR-Lite v4 LED device.The Bluetooth LE bootloader starts advertising as "LLV4 DFU Mode."Updating the Firmware Using the Bluetooth LE Bootloader You can use the Bluetooth bootloader to update the LIDAR-Lite v4 LED firmware using a smartphone equipped with Bluetooth LE or a PC equipped with an nRF52 DK or nRF52840 dongle. The firmware is contained in a file called DFU.zip.1Copy the DFU.zip file to a smartphone or PC.NOTE: You can use the DFU.zip file provided by Garmin or a custom DFU.zip file.2Using the nRF Connect or nRF Toolbox app, start the firmware upgrade using the DFU.zip file you copied.3After the DFU process reaches 100%, verify the new application runs correctly.For more information about how to update the nRF52840 using the Nordic secure DFU bootloader, go to https:// /garmin/.DRA FTI2C Protocol InformationThe sensor module has a 7-bit slave address with a default value of 0x62 in hexadecimal notation. The effective 8 bit I2C address is 0xC4 write, 0xC5 read. The device will not respond to a general call.The last NACK in the read is optional, but the formal I2C protocol states that the master shall not acknowledge the last byte.I2C Protocol OperationThis protocol description uses the term master to refer to thehost controller, and the term LIDAR device to refer to theLIDAR-Lite v4 LED device acting as a slave on the I2C bus.When working with the I2C serial bus protocol, the LIDARdevice operates as follows.1The master initiates data transfer by establishing a startcondition, which consists of a high-to-low transition on theSDA line while SCL is high.2The master sends an address byte, which consists of the 7-bit slave address.3The master sends a read/write bit with a zero state, which indicates a write request. A write operation is used as the initial stage of both read and write transfers.4If the slave address corresponds to the LIDAR device address, the LIDAR device responds by pulling SDA low during the ninth clock pulse. This operation is considered the acknowledge bit. At this stage, all other devices on the bus remain idle while the selected LIDAR device waits for data to be written to or read from its shift register.5Data transmits over the serial bus in sequences of nine clock pulses (eight data bits followed by an acknowledge bit).These transmissions must occur on the SDA line during the low period of SCL and remain stable during the high period of SCL.6The master sends an 8-bit data byte following the slaveaddress, which loads the I2C control register on the LIDAR device with the address of the first control register to be accessed.7The master requests a read operation from the LIDAR device or sends a write operation to the LIDAR device.Read OperationAfter the master establishes communication with the LIDAR device, you can obtain a reading from the LIDAR device.1The first data frame sets the address of the desired read register.2The master sends a stop bit at the completion of the first data frame.3The master initiates a new start condition, which consists of the slave I2C device address with the read bit set (one state).4The LIDAR device sends an acknowledge bit to the master when it receives a valid address.DRA FT5The master reads one or more data bytes in succession. The internal device address pointer auto increments with each byte access.6The master strobes the acknowledge bit following each data byte except for the final byte in the transfer before sending the stop condition.7After the read cycle is done, the master sends a stop condition to complete the operation.Write OperationAfter the master establishes communication with the LIDAR device, writing to the LIDAR device operates as follows.1The master sends one or more 8-bit data blocks to the LIDAR device. The internal device address pointer auto increments with each byte access.2The LIDAR device sends an acknowledge bit to the master when it receives and writes a valid data byte.3After the write cycle is done, the master sends a stop condition to complete the operation.Control Register ListNOTE: Unless otherwise noted, all registers contain one byte and are read and write.0x00 0x010x050x100x110x160x170x180x190x1A0x1B0x1C0x300x520x720x730xE00xE10xE20xE30xE40xE50xE60xEA0xEB0xECAppendixReprogramming the nRF52840 SoCNOTICEReprogramming the nRF52840 System on Chip (SoC) removes all pre-programmed factory software. The device comespreprogrammed with a unique ANT ID to ensure each device can be uniquely identified over the ANT wireless protocol. When reprogramming the device, special precautions should be taken to preserve the ANT ID value. See https:///garmin/ for information about accessing and retaining the ANT ID value.The LIDAR-Lite v4 LED device comes preprogrammed from the factory with a Bluetooth LE secure DFU bootloader for receiving wireless software updates. When reprogramming the nRF52840, the bootloader is removed. If you require abootloader after reprogramming the device, you can follow the Bluetooth LE Secure DFU Bootloader reference design in the Nordic nRF5 SDK. If a boot pin is required, you should configure it to one of the exposed GPIOs (LIDAR-Lite v4 LED Connection Diagram , page 1).Before you can reprogram the device, you must connect it to a compatible debugging probe.The header on the LIDAR-Lite v4 LED device provides access to the nRF52840 SoC. You can reprogram the nRF52840 SoC to suit the individual needs of your project. Softwaredevelopment should be completed using the C programming language and the Nordic nRF5 SDK. For more information about the capabilities of the nRF52840, go to /nrf52840.•For information about setting up a LIDAR-Lite v4 LEDdevelopment environment, go to https:///garmin/.•For support in using the nRF5 SDK and reprogramming the nRF52840 SoC, go to https:///.10-pin J-Link WiringYou should connect the 10-pin J-Link debugging probe to the LIDAR-Lite v4 LED device as shown in the diagram and table below.NOTE: A 10-pin J-link debugging probe cannot supply power to the LIDAR-Lite v4 LED device. Connections 1 and 2 are connected to the device from an external power supply. The power supply and debugging probe should share a commonground at pin 2 on the LIDAR-Lite v4 LED device.20-pin J-Link WiringYou should connect the 20-pin J-Link debugging probe to theLIDAR-Lite v4 LED as shown in the diagram and table below.DRAStandard Arduino ®DUE I2C WiringThe LIDAR-Lite v4 LED maximum signal level is 3.3 V. A signal greater than 3.3 V will damage the device.You should connect the Arduino DUE and the LIDAR-Lite v4 LED as shown in the diagram and table.NOTE: You must splice the ground wires so all components share a common ground. These components include the power supply, the programmer, the microcontroller operating I2C, andany GPIOs.TroubleshootingProduct SupportContact your authorized Garmin Reseller for troubleshooting information related to your device and its specific application.Go to for general help and information, such as product manuals, specifications, and frequently asked questions.The I2C is not responsive while the device is powered onGPIO B is used as a boot pin to start the LIDAR-Lite v4 LED Bluetooth LE bootloader. If GPIO B is grounded when the device is powered on, the bootloader is enabled and I2C and ANT functionality are disabled.Verify GPIO B is not grounded.I cannot connect my device to the Garmin PC simulator•Ensure the ANT network key is configured correctly.◦If the LIDAR-Lite v4 LED device still has the defaultapplication installed from the factory, verify that you have the Garmin developer key selected.◦If you have reprogrammed the device and you are using the public network key, verify that you have the public network key selected.•Verify that you have the same RF frequency selected on both the LIDAR-Lite v4 LED device and the Garmin PC simulator.•Verify that you have the correct channel parameters selected.TIP: You can set wildcards for the channel parameters to connect to any device. On the PC simulator, if you set the device number and transmission type to zero, the Garmin PCsimulator connects to a device with any device number and transmission type.Can I use a microcontroller with 5 V signaling?The LIDAR-Lite v4 LED device is tolerant to only 3.3 V. If you need to use a 5 V system, such as the Arduino Uno, you must use a logic level converter to protect the I/O drivers in the LIDAR-Lite v4 LED device. Garmin does not endorse or recommend using a microcontroller with 5 V signaling.© 2019 Garmin Ltd. or its subsidiariesGarmin , the Garmin logo, and ANT are trademarks of Garmin Ltd. or its subsidiaries, registered in the USA and other countries.Arduino is a registered trademark of Arduino AG. The BLUETOOTH word mark and logos are owned by the Bluetooth SIG, Inc. and any use of such marks by Garmin is under license. J-Link is a trademark of SEGGER Microcontroller GmbH. Nordic Semiconductor is a trademark of Nordic Semiconductor ASA.DRTDRA FT。
核辐射传感器原理及其应用举例ppt
多功能化
核辐射传感器正向着多功能化方 向发展,除了基本的辐射检测功 能外,还集成了温度、湿度、压 力等多种传感器,满足更广泛的
应用需求。
技术挑战
灵敏度和准确性
提高核辐射传感器的灵敏度定性
抗干扰能力
核辐射传感器在实际应用中可能会受 到各种干扰因素的影响,如电磁噪声、 温度波动等,提高抗干扰能力是技术 发展的另一关键挑战。
核辐射传感器在核能领域的应 用包括核反应堆监控、核废料 处理和核燃料循环等,能够确 保核设施的安全运行和放射性
废物的有效处理。
在环保领域,核辐射传感器可 用于监测放射性污染和核事故 应急响应,保护环境和公众健 康。
对未来发展的展望
随着科技的不断进步和应用需求的增 加,核辐射传感器将朝着更高精度、 更低成本、更小体积和更智能化方向 发展。
在医疗领域,核辐射传感器用于 放射性治疗和诊断,如放射性药 物、放射性造影剂等,提高疾病 诊断和治疗的效果。
在安全领域,核辐射传感器用于 检测和防止核材料走私、恐怖袭 击等安全威胁,维护社会稳定和 公共安全。
02
核辐射传感器原理
核辐射基本知识
1
核辐射是原子核内部结构变化产生的能量释放, 包括α射线、β射线和γ射线等。
安全防护
在核能、核技术等领域,核辐射传感器用于监测工作人员所受的辐射剂量,及 时采取防护措施,保障人员安全。
04
核辐射传感器的发展趋势与挑战
发展趋势
技术创新
随着科技的不断进步,核辐射传 感器在材料、工艺和设计等方面 不断创新,提高其性能和稳定性。
智能化和网络化
核辐射传感器正朝着智能化和网 络化方向发展,能够实现远程监 控、数据自动处理和实时传输等
总辐射传感器
总辐射传感器
总辐射传感器(Total Ionizing Radiation Sensor)是一种用于测
量环境中总辐射(包括γ射线、X射线和β粒子等)的传感器。
它能够定量测量辐射强度,并将结果以数字形式输出。
总辐射传感器通常由辐射感应器和信号处理电路组成。
辐射感应器通常是采用谱仪、硅探测器、光电倍增管等元件,它能够将辐射能量转换成电信号。
信号处理电路则负责将感应器输出的电信号进行放大、滤波和数字化处理,以便于读取和分析。
总辐射传感器广泛应用于核工业、医疗、环境监测等领域。
在核工业中,总辐射传感器可以用于监测核反应堆、核能装置的辐射水平,以确保核设施的安全性。
在医疗领域,总辐射传感器用于测量医疗设备的辐射输出,以保证患者和医护人员的安全。
在环境监测中,总辐射传感器可以用于检测自然辐射水平的变化,例如地壳放射性元素的分布和变化。
总的来说,总辐射传感器是一种重要的辐射监测工具,它能够提供有关环境辐射水平的重要信息,以及预警系统和安全措施的依据。
[Word]LI-250A光照计
LI-250A 光照计
LI-250A 光照计可以对LI-COR 的各种辐射传感器直接进行数字读取。
重要特性
● 实时输出或15 s 平均输出,显示多种传感器读数,单位有µmol·m -2·s -1、lux 、klux 或W/m 2
等 ● 性能可靠,坚固耐用
●
可根据传感器类型自动选择量程
● 外壳有“O”型密封圈,密封性好,防风雨
●
20 min 无操作时仪器将自动关闭
●
耗电少,1节9 V 电池可连续使用150 h
技术指标
订货指南
LI-250A光照计(传感器需要单独订货)产地与厂家:美国LI-COR公司
∙多种多样的辐射传感器
∙LI-COR的辐射传感器分为光量子传感器、日辐射强度传感器和光照传感器三类。
光量子传感器能够测量波长在400 ~ 700 nm的光合有效辐射并且可以在陆地和水下的各种环境中应用;日辐射强度传感器适合于测量全部的日光辐射;光照传感器适合于测量以lux为单位的照明光,而这种光照是人眼可以看到的。
∙
400-700nm
∙订货指南
∙部分以上传感器另有裸线接口或电压输出接口,可致电公司垂询。
∙选配:
∙陆地点状传感器水平座2003S
∙水下光量子传感器线缆2222UWB-X(3/10/30/50/100英尺可选)
∙水下光量子传感器支架2009S
∙读表LI-250A
∙数采LI-1400
∙产地与厂家:美国LI-COR公司。
核辐射传感器的原理及应用
核辐射传感器的原理及应用1. 引言核辐射是指由放射性原子核自发地发射出的粒子或电磁波所产生的辐射现象。
核辐射的监测和测量对于核能安全、环境保护和医学诊断具有重要意义。
核辐射传感器是一种用于监测和测量核辐射水平的设备,本文将介绍核辐射传感器的工作原理及其应用。
2. 核辐射传感器的工作原理核辐射传感器的工作原理基于辐射与物质相互作用的原理。
辐射通过传感器的敏感元件时,会与敏感元件内的物质发生相互作用,产生能量损失或电离。
传感器会测量这种能量损失或电离现象,并将其转化为可测量的电信号。
常见的核辐射传感器包括电离室传感器、闪烁体传感器和固态探测器。
2.1 电离室传感器电离室传感器是最早被使用的核辐射传感器之一,其基本原理是利用辐射使气体分子电离,进而产生一定的电离电流。
电离室传感器有较高的灵敏度和较宽的测量范围。
它由辐射敏感室和电路测量系统组成,适用于大部分辐射测量需求。
2.2 闪烁体传感器闪烁体传感器利用辐射与闪烁体相互作用产生的光信号进行测量。
当辐射通过闪烁体时,闪烁体会发出与辐射能量成比例的光信号。
闪烁体传感器常用于核医学诊断、核辐射监测和核物质检测等方面,具有高能量分辨率和宽测量范围的优势。
2.3 固态探测器固态探测器是一种使用固体材料的半导体探测器。
辐射通过固态探测器时,会产生电子与空穴对,并产生一定的电信号。
固态探测器具有较高的空间分辨率和时间响应,适用于高剂量辐射测量和高能辐射测量。
3. 核辐射传感器的应用核辐射传感器在许多领域都有重要的应用。
以下列举了几个常见的应用领域:3.1 核电站核电站是核辐射传感器的主要应用场景之一。
核电站需要对周围环境中的辐射水平进行实时监测,以确保核反应的安全性和环境的保护。
核辐射传感器能够对环境中的辐射水平进行准确测量,并及时报警,保障核电站的安全运行。
3.2 核医学核医学是应用核技术进行诊断和治疗的医学领域。
核辐射传感器在核医学中的应用主要体现在放射性药物的剂量控制和放射性医学影像的质量控制上。
LI-COR Odyssey 红外荧光扫描成像
一. Odyssey红外成像系统技术特点一般的荧光染料的激发和检测波长都位于可见光谱区,在此波长范围内,化学高分子物质(膜、胶、微孔塑料板等)也会发出荧光,因此易产生高背景的荧光干扰,从而不能有效用于膜上蛋白或者核酸的直接荧光成像。
而在红外波长区这些大分子物质几乎不发出任何荧光信号,使得红外荧光染料在长波下检测时背景荧光很低,具有很好的信噪比,这一特点使得核酸和蛋白的膜上荧光检测成为可能。
LI-COR根据红外荧光的这一特点开发出Odyssey红外成像系统,独特的采用2个红外激光作为激发光源,以扫描成像方式对样品进行检测。
样品载体可以是膜、凝胶和微孔板。
该系统配置的2个红外激光激发光源,激发光波长分别为680nm和780nm,配置的2个高灵敏度光敏二极管可以分别检测720nm和820nm 的发射荧光,因而Odyssey可同时检测两种IRDyes染料的荧光信号。
IRDyes染料的最大吸收值与Odyssey的两个红外激光器680nm和780nm激发波长相匹配,其发射光波长又与Odyssey的两个光敏二极管检测波长相匹配,与同时IRDye700和IRDye800的发射波长峰值相隔100nm,因此Odyssey可以给出最大的灵敏度和最小的信号交叉。
同时由于采用二极管激光器和固态检测器,Odyssey具有很长的使用寿命(激光器使用寿命约4-6万小时),而系统维护的要求却很低。
该系统可广泛应用于信号传导,蛋白磷酸化分析,In-Cell-Western分析等蛋白领域研究。
主要特点1.高灵敏度,效果同于或者好于化学发光法,但不需信号放大步骤,信噪比高。
2.直接检测,无需曝光和显色底物,不需要X光片,不需要暗房,没有放射性废料产生。
3.双色检测,可以在一次杂交中同时检测两种目的分子,直观,省时。
4.宽广的线性范围,可用于高准确性定量。
5.背景低,图像清晰,激光强度可调,不会丢失弱的信号6.强有力的软件支持,结果分析如确定分子量和定量及图象处理编辑很容易7.系统操作和维护简单Odyssey的应用应用领域:蛋白质研究,核酸研究具体包括:Western分析,In-Gel Western分析,蛋白质定量分析,双色磷酸化分析,考马司亮兰胶的扫描,蛋白双向电泳,双色 EMSA,双色微孔板分析,BD PowerBlot Analysis,Northern Blot,Southern Blot等二.系统安装条件1.位置要求:稳定水平的操作平台放置设备,远离热源,避免阳光直射2.空间及载重要求:操作平台尺寸(长×宽×高):80×70×80cm操作平台载重:40kg3.温度要求:15-25℃4.湿度要求:不超过60%5.电源:90-250V AC,47-63Hz。
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LI-COR辐射传感器
LI-COR的辐射传感器分为三类--光量子传感器、日辐射强度传感器和光照传感器,其中光量
子传感器能够测量波长在400~700nm的光合有效辐射并且可以应用在陆地和水下的各种环境
中;日辐射强度传感器适合于测量全部的日光辐射(包括太阳加上天空);光照传感器适合于测
量以lux为单位的照明光,而这种光照是人眼可以看到的。
传感器校正注意点
LI-COR公司所有的传感器(除了日辐射强度传感器外)都经过标准石英卤素灯校正,而标准
适应卤素灯则是经过美国国家标准与技术学会(NIST)标定。
标准灯的精度是0.035%。
校正设备
中的显微镜和激光使误差小于0.1%。
通过黑色的天鹅绒背景将散射光的误差也小于0.1%。
而绝对
校正的精度则受到来源于美国国家标准与技术学会标准灯的不确定性所限制。
LI-COR公司光量子
传感器绝对校正的技术指标是来源于术美国国家标准与技术学会标准灯强度的±5%(通常为±
3%)。
LI-190SA光量子传感器
LI-190SA光量子传感器主要被植物学家、气象学家、园艺学家、生态调查组和其它环境学家所利用,目的是为了测量空气中、植物生长箱和温室中的光合作用量子通量密度。
因为LI-190SA是计算机跟踪的光谱反应,所以可以准确测量自然和人工环境中的光合作用量子通量密度。
LI-191SA线性光量子传感器
LI-191SA线性光量子传感器主要应用在空间不一致的环境中(如植物的树冠内部)测量光合有效辐射(PAR)。
重要特性
1.传感器长度为1米,其感应波长为400~700nm,且该范围的波长正是测量光合有效辐射所推荐的;
2.测量结果的输出单位为μmol m-2 s-1;
3.测量结果是1米范围内的空间光合有效辐射的平均值,可以将实验误差最小化;
4.一个人能够在短时间内完成多次测量;
5.完全不受天气的影响(除了BNC接头),而且可以在无人管理的情况下放置在野外。
应用范围
LI-191SA可以用来长期监测作物树冠内部光量子通量的变化。
注意事项
正常情况下,当一个人测量树冠内部的光量子通量时,用手将传感器支撑并且将其伸入到树冠中。
在此过程中,应该尽最大努力将传感器保持在水平位置。
由于水平范围的光量子通量有相当的变化,因此用户没有将传感器放置水平而引起的误差与整个树冠内光量子通量的变化而引起的误差相比较较小。
如果用户想长期将该仪器固定在野外使用,可以通过常规实验室设备和环形支架联合使用而完成。
LI-192SA水下光量子传感器
LI-192SA水下光量子传感器主要用来测量水下环境中的光合有效辐射;其传感器的感应波长在400~700nm,在研究初级生产力和其它与环境相关的项目中非常重要。
LI-192SA可以准确测量水下或空气中的光合量子通量密度,但在测量大气中的光合有效辐射前必须必须使传感器干燥.
重要特性
1.经余弦校正
2.抗腐蚀,结构坚固,可在盐水中或800psi的压力下使用
应用范围
通常情况下,利用LI-190SA传感器作为参比测量水表面的光合量子通量密度,以便与水下LI-192SA的测量结果作比较。
这些比较结果,主要应用在垂直研究或因为波长、空气条件而引起的光合有效辐射的变化方面。
这些测量结果可以通过将这些传感器与LI-1400数据记录器相连接而非常容易的得到。
LI-193SA球形光量子传感器
LI-193SA球形光量子传感器用于测量水下的光合有效辐射和特定的光合量子通量流动速率,可以测量水下各个方向的量子流量。
例如当研究浮游植物利用各个方向的有效辐射用于光合作用时,该仪器就显得
非常重要。
重要特性
1.设计高度灵敏
2.外壳紧密、坚固(最大承受压力为500psi)
3.适应在恶劣的水下环境使用
注意事项
因为测量使用环境的变化,LI-193SA传感器没有象其它LI-COR的量子传感器一样经过了余弦修正。
LI-200SA日辐射传感器
LI-200SA日辐射强度传感器主要用于测量光辐射(包括太阳和天空)。
不同地区的太阳光辐射强度变化主要由于季节和在一天中所处时间的不同引起。
但在一个小面积内,地形的上升、人造的障碍物、周围的树木也能够引起其变化。
通常情况下,要求测量通过一个已知面积上的直接光束和扩散太阳辐射的光量子通量密度的大小,也就是全部的太阳光加上天空的辐射。
LI-200SA可以用手放置或固定在任何多要求的角度上,假定反射的光照强度在整体所占的比例并不明显。
在大多数的应用中,LI-200SA放置在没有障碍物或直射、反射的水平表面。
利用2003S装备和水准测量设备可以很方便的将其设置水平;LI-200SA能够测量全部的太阳辐射(太阳加天空)。
应用范围
LI-200SA广泛应用于气象学研究、被动的太阳系分析、灌溉的时间安排、水文学研究和其它多种环境的研究中
在晴朗的、没有障碍物的白天条件下,与第一水平的温差电堆日射强度计相比较,LI-200SA的测量更为顺利,但其价格却只是前者的一部分。
LI-210SA光照传感器
LI-210SA光照传感器可以测量以lux为单位的照明光(1尺烛光=10.764lux),该光照是肉眼可以看到的。
LI-210SA的光谱反应图
虽然人与人之间眼睛的特征不同,但是在1931年建立了眼睛的标准发光系数,所建立的标准眼睛的“敏感性”图形将光度单位和辐射功率单位联系起来。
在眼睛最大敏感性的555nm波长处,1W的辐射功率相当于680个光通量单位。
在C.I.E.所定义的波长之外,眼睛的敏感性非常低但并不正好为零。
利用强红外光源的研究表明,眼睛至少对10500埃的波长敏感。
LI-210SA能够测量可见光并且光谱反应曲线和人眼睛相同,该响应曲线被命名为C.I.E.标准观测曲线。
该曲线在最大光源5%范围内与LI-210SA相匹配。
LI-210SA通常用在建筑学和日光的研究中。
产地与厂家:美国LI-COR公司
技术指标。