Abstract

The Integrating Sphere Integrating Nephelometer is a novel and unique reciprocal nephelometer that uses an integrating sphere with attached truncation-reduction tubes to contain the sample volume and to integrate the scattered light. Its main advantage compared with current integrating nephelometers is a sevenfold reduction in truncation angle, which reduces errors in measured scattering from large particles. Additional features include improved sampling efficiency for large particles and a well-defined operating wavelength.

© 2003 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. A. K. Jain, B. P. Briegleb, K. Minschwaner, and D. J. Wuebbles, J. Geophys. Res. 105, 20773 (2000).
    [CrossRef]
  2. M. S. Reddy and C. Venkataraman, Atmos. Environ. 34, 4511 (2000).
    [CrossRef]
  3. J. R. Schott, Remote Sensing: The Image Chain Approach (Oxford U. Press, New York, 1997).
  4. J. G. Watson, J. Air Waste Manage. Assoc. 52, 626 (2002).
    [CrossRef]
  5. R. G. Beuttell and A. W. Brewer, J. Sci. Instrum. 26, 357 (1949).
    [CrossRef]
  6. J. Heintzenberg and R. J. Charlson, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 987 (1996).
    [CrossRef]
  7. N. C. Ahlquist and R. J. Charlson, J. Air Pollut. Control Assoc. 17, 467 (1967).
    [CrossRef] [PubMed]
  8. R. J. Charlson, Atmos. Tech. 12, 10 (1980).
  9. T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
    [CrossRef]
  10. H. E. Gerber, Appl. Opt. 18, 1009 (1979).
    [CrossRef] [PubMed]
  11. G. W. Mulholland and N. P. Bryner, Atmos. Environ. 28, 873 (1994).
    [CrossRef]
  12. M. A. Peñaloza M., Meas. Sci. Technol. 10, R1 (1999).
    [CrossRef]
  13. H. Moosmüller and W. P. Arnott, “Angular truncation errors in integrating nephelometry,” Rev. Sci. Instrum. (to be published).
  14. P. N. Francis, J. Atmos. Sci. 52, 1142 (1995).
    [CrossRef]
  15. H. Gerber, Y. Takano, T. J. Garrett, and P. V. Hobbs, J. Atmos. Sci. 57, 3021 (2000).
    [CrossRef]
  16. J. M. Rosen, R. G. Pinnick, and D. M. Garvey, Appl. Opt. 36, 2642 (1997).
    [CrossRef] [PubMed]
  17. R. Ulbricht, Elektrotech. Z. 21, 595 (1900).
  18. J. A. Jacquez and H. F. Kuppenheim, J. Opt. Soc. Am. 45, 460 (1955).
  19. Labsphere, Inc., A Guide to Integrating Sphere Photometry and Radiometry (Labsphere, North Sutton, N.H., 1994).
  20. W. C. Hinds, Aerosol Technology, 2nd ed. (Wiley Interscience, New York, 1999).
  21. H. Horvath and W. Kaller, Atmos. Environ. 28, 1219 (1994).
    [CrossRef]

2002 (1)

J. G. Watson, J. Air Waste Manage. Assoc. 52, 626 (2002).
[CrossRef]

2000 (3)

A. K. Jain, B. P. Briegleb, K. Minschwaner, and D. J. Wuebbles, J. Geophys. Res. 105, 20773 (2000).
[CrossRef]

M. S. Reddy and C. Venkataraman, Atmos. Environ. 34, 4511 (2000).
[CrossRef]

H. Gerber, Y. Takano, T. J. Garrett, and P. V. Hobbs, J. Atmos. Sci. 57, 3021 (2000).
[CrossRef]

1999 (1)

M. A. Peñaloza M., Meas. Sci. Technol. 10, R1 (1999).
[CrossRef]

1997 (1)

1996 (2)

J. Heintzenberg and R. J. Charlson, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 987 (1996).
[CrossRef]

T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
[CrossRef]

1995 (1)

P. N. Francis, J. Atmos. Sci. 52, 1142 (1995).
[CrossRef]

1994 (2)

H. Horvath and W. Kaller, Atmos. Environ. 28, 1219 (1994).
[CrossRef]

G. W. Mulholland and N. P. Bryner, Atmos. Environ. 28, 873 (1994).
[CrossRef]

1980 (1)

R. J. Charlson, Atmos. Tech. 12, 10 (1980).

1979 (1)

1967 (1)

N. C. Ahlquist and R. J. Charlson, J. Air Pollut. Control Assoc. 17, 467 (1967).
[CrossRef] [PubMed]

1955 (1)

1949 (1)

R. G. Beuttell and A. W. Brewer, J. Sci. Instrum. 26, 357 (1949).
[CrossRef]

1900 (1)

R. Ulbricht, Elektrotech. Z. 21, 595 (1900).

Ahlquist, N. A.

T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
[CrossRef]

Ahlquist, N. C.

N. C. Ahlquist and R. J. Charlson, J. Air Pollut. Control Assoc. 17, 467 (1967).
[CrossRef] [PubMed]

Anderson, T. L.

T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
[CrossRef]

Arnott, W. P.

H. Moosmüller and W. P. Arnott, “Angular truncation errors in integrating nephelometry,” Rev. Sci. Instrum. (to be published).

Bates, T. S.

T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
[CrossRef]

Beuttell, R. G.

R. G. Beuttell and A. W. Brewer, J. Sci. Instrum. 26, 357 (1949).
[CrossRef]

Brewer, A. W.

R. G. Beuttell and A. W. Brewer, J. Sci. Instrum. 26, 357 (1949).
[CrossRef]

Briegleb, B. P.

A. K. Jain, B. P. Briegleb, K. Minschwaner, and D. J. Wuebbles, J. Geophys. Res. 105, 20773 (2000).
[CrossRef]

Bryner, N. P.

G. W. Mulholland and N. P. Bryner, Atmos. Environ. 28, 873 (1994).
[CrossRef]

Caldow, R.

T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
[CrossRef]

Charlson, R. J.

T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
[CrossRef]

J. Heintzenberg and R. J. Charlson, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 987 (1996).
[CrossRef]

R. J. Charlson, Atmos. Tech. 12, 10 (1980).

N. C. Ahlquist and R. J. Charlson, J. Air Pollut. Control Assoc. 17, 467 (1967).
[CrossRef] [PubMed]

Covert, D. S.

T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
[CrossRef]

Francis, P. N.

P. N. Francis, J. Atmos. Sci. 52, 1142 (1995).
[CrossRef]

Garrett, T. J.

H. Gerber, Y. Takano, T. J. Garrett, and P. V. Hobbs, J. Atmos. Sci. 57, 3021 (2000).
[CrossRef]

Garvey, D. M.

Gerber, H.

H. Gerber, Y. Takano, T. J. Garrett, and P. V. Hobbs, J. Atmos. Sci. 57, 3021 (2000).
[CrossRef]

Gerber, H. E.

Heintzenberg, J.

J. Heintzenberg and R. J. Charlson, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 987 (1996).
[CrossRef]

Hinds, W. C.

W. C. Hinds, Aerosol Technology, 2nd ed. (Wiley Interscience, New York, 1999).

Hobbs, P. V.

H. Gerber, Y. Takano, T. J. Garrett, and P. V. Hobbs, J. Atmos. Sci. 57, 3021 (2000).
[CrossRef]

Holm, R. L.

T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
[CrossRef]

Horvath, H.

H. Horvath and W. Kaller, Atmos. Environ. 28, 1219 (1994).
[CrossRef]

Jacquez, J. A.

Jain, A. K.

A. K. Jain, B. P. Briegleb, K. Minschwaner, and D. J. Wuebbles, J. Geophys. Res. 105, 20773 (2000).
[CrossRef]

Kaller, W.

H. Horvath and W. Kaller, Atmos. Environ. 28, 1219 (1994).
[CrossRef]

Kuppenheim, H. F.

Laucks, M. L.

T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
[CrossRef]

Marshall, S. F.

T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
[CrossRef]

Minschwaner, K.

A. K. Jain, B. P. Briegleb, K. Minschwaner, and D. J. Wuebbles, J. Geophys. Res. 105, 20773 (2000).
[CrossRef]

Moosmüller, H.

H. Moosmüller and W. P. Arnott, “Angular truncation errors in integrating nephelometry,” Rev. Sci. Instrum. (to be published).

Mulholland, G. W.

G. W. Mulholland and N. P. Bryner, Atmos. Environ. 28, 873 (1994).
[CrossRef]

Ogren, J. A.

T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
[CrossRef]

Peñaloza M., M. A.

M. A. Peñaloza M., Meas. Sci. Technol. 10, R1 (1999).
[CrossRef]

Pinnick, R. G.

Quant, F. R.

T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
[CrossRef]

Reddy, M. S.

M. S. Reddy and C. Venkataraman, Atmos. Environ. 34, 4511 (2000).
[CrossRef]

Rosen, J. M.

Schott, J. R.

J. R. Schott, Remote Sensing: The Image Chain Approach (Oxford U. Press, New York, 1997).

Sem, G. J.

T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
[CrossRef]

Takano, Y.

H. Gerber, Y. Takano, T. J. Garrett, and P. V. Hobbs, J. Atmos. Sci. 57, 3021 (2000).
[CrossRef]

Ulbricht, R.

R. Ulbricht, Elektrotech. Z. 21, 595 (1900).

Venkataraman, C.

M. S. Reddy and C. Venkataraman, Atmos. Environ. 34, 4511 (2000).
[CrossRef]

Waggoner, A. P.

T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
[CrossRef]

Watson, J. G.

J. G. Watson, J. Air Waste Manage. Assoc. 52, 626 (2002).
[CrossRef]

Wiedensohler, A.

T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
[CrossRef]

Wuebbles, D. J.

A. K. Jain, B. P. Briegleb, K. Minschwaner, and D. J. Wuebbles, J. Geophys. Res. 105, 20773 (2000).
[CrossRef]

Appl. Opt. (2)

Atmos. Environ. (3)

M. S. Reddy and C. Venkataraman, Atmos. Environ. 34, 4511 (2000).
[CrossRef]

G. W. Mulholland and N. P. Bryner, Atmos. Environ. 28, 873 (1994).
[CrossRef]

H. Horvath and W. Kaller, Atmos. Environ. 28, 1219 (1994).
[CrossRef]

Atmos. Tech. (1)

R. J. Charlson, Atmos. Tech. 12, 10 (1980).

Elektrotech. Z. (1)

R. Ulbricht, Elektrotech. Z. 21, 595 (1900).

J. Air Pollut. Control Assoc. (1)

N. C. Ahlquist and R. J. Charlson, J. Air Pollut. Control Assoc. 17, 467 (1967).
[CrossRef] [PubMed]

J. Air Waste Manage. Assoc. (1)

J. G. Watson, J. Air Waste Manage. Assoc. 52, 626 (2002).
[CrossRef]

J. Atmos. Ocean. Technol. (2)

T. L. Anderson, D. S. Covert, S. F. Marshall, M. L. Laucks, R. J. Charlson, A. P. Waggoner, J. A. Ogren, R. Caldow, R. L. Holm, F. R. Quant, G. J. Sem, A. Wiedensohler, N. A. Ahlquist, and T. S. Bates, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 967 (1996).
[CrossRef]

J. Heintzenberg and R. J. Charlson, J. Atmos. Ocean. Technol. 13, 987 (1996).
[CrossRef]

J. Atmos. Sci. (2)

P. N. Francis, J. Atmos. Sci. 52, 1142 (1995).
[CrossRef]

H. Gerber, Y. Takano, T. J. Garrett, and P. V. Hobbs, J. Atmos. Sci. 57, 3021 (2000).
[CrossRef]

J. Geophys. Res. (1)

A. K. Jain, B. P. Briegleb, K. Minschwaner, and D. J. Wuebbles, J. Geophys. Res. 105, 20773 (2000).
[CrossRef]

J. Opt. Soc. Am. (1)

J. Sci. Instrum. (1)

R. G. Beuttell and A. W. Brewer, J. Sci. Instrum. 26, 357 (1949).
[CrossRef]

Meas. Sci. Technol. (1)

M. A. Peñaloza M., Meas. Sci. Technol. 10, R1 (1999).
[CrossRef]

Other (4)

H. Moosmüller and W. P. Arnott, “Angular truncation errors in integrating nephelometry,” Rev. Sci. Instrum. (to be published).

Labsphere, Inc., A Guide to Integrating Sphere Photometry and Radiometry (Labsphere, North Sutton, N.H., 1994).

W. C. Hinds, Aerosol Technology, 2nd ed. (Wiley Interscience, New York, 1999).

J. R. Schott, Remote Sensing: The Image Chain Approach (Oxford U. Press, New York, 1997).

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (2)

Fig. 1
Fig. 1

Left, schematic diagram and right, forward-scattering truncation geometry of the DRI ISIN.

Fig. 2
Fig. 2

Truncation errors for (a) nonabsorbing aerosol and (b) absorbing aerosol (thinner curves, Mie theory; thicker curves, diffraction theory).

Metrics