J-O 理论计算过程总结

单位采用g、cm、s   By.周大华

电子电荷 e=4.8*10^-10 esu （electrostatic unit）

电子电荷 m=9.11*10^-28 g    光速 c=3*10¹⁰ cm/s

1.计算稀土掺杂离子数浓度

，，

---晶体密度，---阿伏伽德罗常数，---基质分子量

格位数---被掺杂离子在单个分子中被取代离子数目，

---配料摩尔浓度，

---晶体结晶率 ，因为原料未完全结晶

---分凝系数 简单近似时可由晶体头部的掺杂离子含量ICP分析数据计算出，也就是把晶体头部生长时溶液中溶质含量近似为初始配料浓度，例如(Nd_0.01Y_0.99)₃A1₅O₁₂晶体头部ICP分析结果是Nd、Y的质量百分含量分别A和B，则

注：(1)如果不乘以格位数算出来的只是分子或者单胞浓度，而非掺杂离子的个数浓度；

     (2)离子浓度单位为 个/cm³

2. 比尔－朗伯定律Beer–Lambert law

当强度单色光入射厚度为的介质（气体，液体，固体，离子，原子等），介质吸光点浓度，在无限小的薄层，横截面积，强度减弱,则与该薄层光强和吸光点数目相关：

                             （1）

                          （2）

                               （3）

关系式（3）称为光吸收定律或者比尔-朗伯定律。

定义吸光度Absorbance (也称光密度Optical Density)

                 （4）

定义透光度(透射比) Transmittance

                             （5）

注：(1)当介质厚度以为单位，吸光物质浓度以为单位时，用表示，称为吸收系数，其单位为 。这时比尔-朗伯定律表示为

(2)当介质厚度以为单位，吸光物质浓度以为单位时，用表示，称为摩尔吸收系数，其单位为,定律表示为

(3)在激光领域，常常取自然对数时的吸收系数:

3.吸收光谱能级标定、平均波长（各种离子能级标定参见附录）

                                           （6）

为光密度，吸收光谱直接测出

4.实验振子强度

,                                          （7）

注：为各吸收能级的积分面积（积分强度），再乘以10^-7代入公式（7）。

5.稀土离子电子组态的能级到跃迁的谱线强度（各离子跃迁矩阵元参见附录）

理论

实验

        

        

以上式子，--角动量量子数，--折射率，--真空光速，--电子电量。

注：(1)如果用吸收系数求实验谱线强度的话则采用下面的公式

由于计算过吸收系数，这时的量级一般为10^-20。

(2)实验测得谱线跃迁强度为电偶极跃迁和磁偶极跃迁之和，而在理论计算中只涉及电偶极跃迁，所以如果存在磁偶极跃迁的话要减掉这一部分强度

由公式可知，存在磁偶极跃迁的话，磁偶极跃迁强度与稀土离子基质性质无关，所以常见的磁偶极跃迁强度可由文献查询。如Er³⁺磁偶极能级跃迁见附录。

(3)在计算实验谱线强度时不需要特别考虑波长单位，因为分子分母同时含有波长的单位可以约掉。

6.误差计算

理论强度与试验测定强度方均差RMS deviation between measured and calculated line strengths

   计算过程的相对误差Relative error

总结：第一步：依次标定吸收谱能级，求出平均波长；

       第二步：求出实验谱线强度，实验谱线强度包括电偶极跃迁和磁偶极跃迁之和, 注意公式的选择与用光密度还是吸收系数来积分有关；

       第三步：如果含有磁偶极跃迁，需减去磁偶极跃迁强度方为实验电偶极跃迁强度；

       第四步：利用，解线性方程组，求出；

       第五步：利用，算出理论跃迁谱线强度；

第六步：误差计算。

7.计算自发辐射跃迁几率、荧光分支比、辐射寿命

第一步：标定自发辐射能级，各离子能级参见附录

第二步：根据吸收谱计算出各能级间自发辐射波长，例如

第三步：自发辐射谱线强度，自发辐射几率

       ，这里由前面计算出，而跃迁矩阵元根据能级确定；

       与基质无关，根据磁偶极跃迁的选择定则，强度可以直接文献查得，见附录。

注：在A的计算中，由于一般论文中和采用单位，这里要注意分母有波长（）的三次方，所以波长用nm，和用的话结果要再乘以。

第四步：荧光分支比

上能级寿命

8.吸收截面、发射截面

吸收截面  

通过荧光分支比计算发射截面计算

，β为荧光分支比，注意单位。

参考文献B. Aull and H. Jenssen, IEEE J. Quantum Electron. 18, 925 (1982).

通过吸收系数计算受激发射截面

参考文献S. A. Payne, L. L. Chase, L. K. Smith, W. L. Kway, W. F. Krupke, IEEE J. Quantum Electron. 28 (1992) 2619

受激发射截面 （待确认）

 

第二篇：20xx线损理论计算总结报告

线损理论计算报告

为完善线损管理的技术体系,以实现线损的科学管理为目标,20xx年我所开展10（6.3）kV、0.4kV配电线路和低压台区线损理论计算工作。高压线损理论计算采用规范化理论计算对我所10kV铅矿线、上套线、石湖线、下套线和低压台区进行系统、准确的计算和分析,为我所制定降损规划、线损指标的制定，提供科学依据。

一、加强组织领导，精密筹划，确保理论计算有序开展。 为了顺利的开展10千伏、0.4KV低压台区的理论计算工作，并保证数据的准确和真实，对10千伏、0.4千伏新装用户及时在条图上统计，更新，以最新的数据确保计算的准确性。通过线损理论计算结合我所年初制定的降损计划并分解到月，有计划的抓好了技术降损和管理降损，使降低线损工作工作的顺利开展。

二、以数据为基础，以理论为论据，稳步推进降损工作

1、线路基本情况：我所10（6.3）kV线路4条：10KV石湖线长39.16公里,所带配电台区31个,容量1050KVA;10kV下套线长5.12公里，所带配电台区8个，总容量155KVA;6.3kV上套线，长8.76公里，所带配电变压器13个，容量920KVA；6.3KV铅矿线，长29.06公里，所带配电台区32个，容量930KVA。我所变压器基本上为新型节能变压器。综合台区48个，其中供电半径超过标准（0.5公里）的为 1

39个，低压线路长91.34公里。

2、理论线损计算结果分析

通过线损理论计算，明确统计损失与理论损失差值，确定降损目标，通过对实际统计与理论计算值比较，发现实际统计值偏低，这说明我所的线损管理还存在着技术和管理两方面原因，主要存在以下问题：

1、 供电线路过长，线路导线配置不够合理； 2、 负荷分布不合理，有的线路负荷密集，用电量较大，

有的线路用电量过小；

3、 线路功率因数过低，无功损耗过大。 理论计算分析

10kV线路理论值对比

通过对比，4条线路实际损失率都要比理论值高。原因：各线路供电线路都很长，，而且上套线还承载着朝鲜方面的供电，朝鲜线路时常发生接地故障，对我所的上套线王损产生了影响。通过数据的对比我所从管理降损方面还应加强以下几方面工作：

1、加强线路、设备管理维护，减少停电次数，提高供

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电可靠性，开展设备隐患排查，对绝缘子老化及时更换，使故障点消灭在萌芽状态。

2、严格执行规定的抄表例日，坚持抄表到位及时检查台区计量表。

3、根据实际情况，整改用电设备和变压器负载不配套的问题，如“大马拉小车”或“小马拉大车”现象。

三、 今后降损管理工作的重点

根据本次理论线损计算结果分析，结合我所实际情况，首先我们从管理降损入手定期召开线损分析会制度，及时掌握各线路、各辖区线损波动的原因，及时查找云因及时处理。

2、 定期开展抄表抽查制度。抄表时间的波动是影响线损的主要因素，建立同步抄表制度，严格执行抄表例日，大用户每月定在15日抄表做到与变电所出口同步抄表。合理安排低压台区抄表路线固定抄表日期和抄表路线，防止线损的波动。

3、 定期普查和反窃电制度，根据不同季节和用电性质，定期开展普查活动，重点对表计、抄表日期、线路走廊、设备运行等进行普查，杜绝跑、冒、丢减少不明损失。

总之线损理论计算不但要对高低压损失进行计算，更重要的是，对计算出的结果进行分析，将其应用到线路管理，加大线损管理的技术含量，建立线损的规范科学化管理，使指标更具科学性，使我所的线损管理工作上升到一个新的水平。

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20xx年6月30日

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