本文關(guān)鍵詞：基于可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜的氧氣濃度測(cè)量研究

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【摘要】：采用可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜(TDLAS)技術(shù),利用氧氣在760 nm波段的吸收譜線對(duì)氧氣濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)在線測(cè)量。研制了基于TDLAS直接吸收技術(shù)的氧氣檢測(cè)系統(tǒng),采用壓控放大器設(shè)計(jì)了自動(dòng)增益控制模塊,實(shí)現(xiàn)了對(duì)光譜信號(hào)幅度的精確控制,解決了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量中信號(hào)幅度波動(dòng)的問題;采用歸一化洛倫茲函數(shù)實(shí)現(xiàn)Voigt函數(shù)的近似計(jì)算,并結(jié)合Levenberg-Marquardt非線性擬合算法實(shí)現(xiàn)了對(duì)光譜吸光度曲線的快速Voigt線型擬合,以適應(yīng)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)需要。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該算法可以實(shí)現(xiàn)吸光度曲線的Voigt線型擬合,對(duì)固定濃度的氧氣進(jìn)行連續(xù)測(cè)量得到系統(tǒng)的最低檢測(cè)限為523×10~(-6)m,系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.75%。檢測(cè)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,滿足實(shí)時(shí)在線氧氣濃度檢測(cè)應(yīng)用。
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所中國(guó)科學(xué)院環(huán)境光學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;合肥工業(yè)大學(xué)儀器科學(xué)與光電工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 光譜學(xué) 可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜 自動(dòng)增益控制 Levenberg-Marquardt非線性擬合 氧氣濃度測(cè)量
【基金】：國(guó)家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)(2012YQ22011902) 國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(2014AA06A503)
【分類號(hào)】：TN24;O657.3
【正文快照】： 1引言氧氣是人類生存必需的條件,對(duì)人的呼吸氣體中的氧氣進(jìn)行檢測(cè),可以診斷人的健康狀況[1];氧氣也是工業(yè)過程最重要的助燃?xì)怏w,對(duì)燃燒過程中的氧氣濃度進(jìn)行檢測(cè),可以為優(yōu)化燃燒過程、節(jié)能減排提供數(shù)據(jù)支持[2],例如在含砷金精礦冶煉過程中,焙燒爐內(nèi)的氧氣濃度對(duì)黃金產(chǎn)率與品質(zhì)

【相似文獻(xiàn)】

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10 張帥;劉文清;張玉鈞;束小文;闞瑞峰;何瑩;耿輝;許振宇;劉建國(guó);;數(shù)字濾波方法在TDLAS氣體檢測(cè)中的應(yīng)用[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2010年05期

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2 韓葉星;基于可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜的血培養(yǎng)檢測(cè)[D];浙江師范大學(xué);2014年

3 許婷;利用可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜測(cè)量高溫火焰中的CO濃度[D];浙江大學(xué);2012年

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本文編號(hào)：756530