可調(diào)諧激光吸收光譜光纖甲烷傳感器研究

【摘要】：甲烷光譜吸收與氣室溫度有關(guān),結(jié)合甲烷波長1 653.72 nm附近2v3帶R(3)支的3條吸收線,分析溫度波動(dòng)對(duì)甲烷吸收線的譜線特性及氣體濃度反演產(chǎn)生的影響.基于可調(diào)諧二極管激光吸收光譜設(shè)計(jì)了一套帶溫度信號(hào)采集裝置的甲烷濃度檢測(cè)系統(tǒng),利用校準(zhǔn)系數(shù)將不同溫度下檢測(cè)得到的二次諧波信號(hào)轉(zhuǎn)化為參考溫度下的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),反演待測(cè)氣體濃度.研究表明,氣室溫度在-20～60℃范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí),系統(tǒng)的測(cè)量誤差可控制在1%以內(nèi),提高了系統(tǒng)的檢測(cè)精度. 【作者單位】： 哈爾濱工程大學(xué)信息與通信工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 光纖甲烷傳感器 可調(diào)諧二極管激光吸收光譜 溫度波動(dòng) 吸收系數(shù) 校準(zhǔn)系數(shù)
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(50374018)
【分類號(hào)】：TP212.2
【正文快照】： 甲烷是一種易燃易爆氣體,是礦井瓦斯的主要成分,也是溫室效應(yīng)最主要的氣體成分之一,快速、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地檢測(cè)甲烷的濃度具有十分重要的意義.光譜吸收法結(jié)合諧波檢測(cè)在測(cè)量痕量氣體濃度中應(yīng)用十分廣泛,利用波長調(diào)制光譜(wavelength modula-tion spectroscopy,WMS)技術(shù)提取微弱

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