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基于TDLAS的近红外甲烷高灵敏检测技术
1
作者 刘海芹 徐睿 +4 位作者 王振翔 赵天琦 赵春柳 石岩 陈亮 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期243-250,共8页
为增强甲烷气体检测技术的气体吸收率,提高检测灵敏度,利用可调谐二极管激光吸收光谱技术,采用中心波长为1 653.7 nm的分布反馈激光器作为光源,研制了有效光程为14.5 m的Herriott型气体吸收池,并采用波长调制光谱法进行甲烷气体浓度检... 为增强甲烷气体检测技术的气体吸收率,提高检测灵敏度,利用可调谐二极管激光吸收光谱技术,采用中心波长为1 653.7 nm的分布反馈激光器作为光源,研制了有效光程为14.5 m的Herriott型气体吸收池,并采用波长调制光谱法进行甲烷气体浓度检测。结果表明,二次谐波峰值信号与甲烷气体浓度成较强的线性关系,线性度为0.998 52,检测下限为4.82 ppm;初始积分时间为1 s时的Allan方差为6.37 ppm;积分时间到112 s时,Allan方差为427 ppb,检测灵敏度为4.27×10^(-7)。 展开更多
关键词 可调谐二极管激光吸收光谱 甲烷气体检测 波长调制法 高灵敏 Herriott腔
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真空环境下基于TDLAS温度测量与校准的实验研究
2
作者 贾军伟 张书锋 +4 位作者 彭志敏 柴昊 闵剑 栗继军 张明志 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1399-1404,共6页
可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术可用于气体温度的高精度快速测量,但目前TDLAS技术研究一般集中在正压范围,真空环境下该技术的应用研究较少。本文利用波长调制法对TDLAS进行真空下温度测量的溯源性和误差进行了实验研究并进行不... 可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术可用于气体温度的高精度快速测量,但目前TDLAS技术研究一般集中在正压范围,真空环境下该技术的应用研究较少。本文利用波长调制法对TDLAS进行真空下温度测量的溯源性和误差进行了实验研究并进行不确定度分析。实验以一等标准铂电阻温度计作为标准,以高精度恒温槽作为温源,采用自研的真空下温度校准装置,选取C2H2分子6558 cm-1附近处谱线对进行真空下的温度测量。实验结果表明:在中低温范围内,采用C2H2作为分析气体,TDLAS测温具有良好的稳定性和灵敏度,同一等标准铂电阻的误差不超过±0.2℃,测量结果的扩展不确定度U=0.24℃,k=2。 展开更多
关键词 真空 温度 测量 可调谐二极管激光吸收光谱 波长调制法
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基于TDLAS的二氧化碳检测技术综述 被引量：3
3
作者 焦晓锋 孙鹏 +3 位作者 管今哥 郑永秋 薛晨阳 程耀瑜 《测控技术》 2022年第9期1-8,共8页
精确检测CO_(2)气体浓度、控制CO_(2)气体排放是治理大气温室效应过程中最重要的部分。可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)因具有高灵敏度和高可靠性的特点,广泛应用于在线监测、微量气体检测等方面。分析了TDLAS测量气体浓度的基本原理,... 精确检测CO_(2)气体浓度、控制CO_(2)气体排放是治理大气温室效应过程中最重要的部分。可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)因具有高灵敏度和高可靠性的特点,广泛应用于在线监测、微量气体检测等方面。分析了TDLAS测量气体浓度的基本原理,重点介绍了直接吸收法和波长调制法并比较了两种方法的优缺点,随后介绍了近几十年来国内外应用TDLAS技术在气体检测方面取得的研究进展。最后总结了基于TDLAS的二氧化碳气体检测技术,并对其未来应用进行了展望。 展开更多
关键词 CO_(2)气体浓度 可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS) 直接吸收法 波长调制法
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TDLAS技术中谐波信号的理论推导与实验研究 被引量：5
4
作者 车璐 丁艳军 彭志敏 《应用物理》 2012年第3期92-97,共6页
本文对可调谐二极管激光吸收光谱技术中的激光瞬时光强进行了数值模拟和物理实验验证,确定了波长调制法中激光瞬时光强的准确表达式,并由此推导出全新的谐波信号通项表达式,分析了被检信号与参考信号间的相位差对谐波信号的影响。在实... 本文对可调谐二极管激光吸收光谱技术中的激光瞬时光强进行了数值模拟和物理实验验证,确定了波长调制法中激光瞬时光强的准确表达式,并由此推导出全新的谐波信号通项表达式,分析了被检信号与参考信号间的相位差对谐波信号的影响。在实验室条件下利用CO2分子位于6527.64 cm–1的吸收谱线进行了测量实验。测量结果表明,激光瞬时光强的调制幅度在扫描过程中固定,不随扫描平均光强而变化;被检信号与参考信号间的相位差会对谐波信号的幅值和相位产生影响,在气体浓度和温度测量中不可忽略。 展开更多
关键词 可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS) 波长调制法(WMS) 谐波信号
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可调谐二极管激光吸收光谱测量真空环境下气体温度的理论与实验研究 被引量：10
5
作者 蓝丽娟 丁艳军 +2 位作者 贾军伟 杜艳君 彭志敏 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期97-105,共9页
真空环境不仅会导致热电偶等温度传感器表面材料解吸,而且其传热机理也与常压不同,因此采用常压下校准和溯源的温度传感器测量真空环境下气体温度存在诸多不确定性问题,为此,本文利用可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS)测量真空环境... 真空环境不仅会导致热电偶等温度传感器表面材料解吸,而且其传热机理也与常压不同,因此采用常压下校准和溯源的温度传感器测量真空环境下气体温度存在诸多不确定性问题,为此,本文利用可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS)测量真空环境下气体温度,探索TDLAS温度测量技术在真空环境下的应用前景,在模拟热真空实验过程中,首先将真空气室浸没于恒温槽中,然后利用TDLAS测量真空气室中气体温度,同时利用一等标准铂电阻测量恒温槽的温度,试验结果表明:TDLAS和一等标准铂电阻测量得到的气体温度和恒温槽温度具有高度的一致性,两者之间的误差在恒温槽温度稳定时不超过±0.2℃。 展开更多
关键词 可调谐二极管激光吸收光谱 温度测量 真空环境 波长调制法
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