本文選題：原子吸收光譜 + 原子密度　； 參考：《光譜學(xué)與光譜分析》2015年02期

【摘要】：利用SERF原子自旋效應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)高靈敏度的磁場測量,堿金屬原子密度與緩沖氣體壓強(qiáng)是敏感表頭堿金屬氣室的重要參數(shù),需要精確地測量。提出一種應(yīng)用原子吸收光譜對(duì)堿金屬蒸氣的原子密度與壓強(qiáng)測量方法,通過掃描堿金屬原子的吸收光譜,進(jìn)行Lorentz線型擬合,經(jīng)解算同時(shí)得到原子密度和壓強(qiáng),一次實(shí)驗(yàn)獲得兩個(gè)物理量。由于多普勒展寬和壓力展寬主要受到堿金屬氣室溫度和緩沖氣體壓強(qiáng)的影響,從這兩個(gè)方面進(jìn)行了仿真分析。結(jié)果表明,充入2amg緩沖氣體時(shí),313~513K溫度范圍內(nèi)的Lorentz線型與Voigt線型計(jì)算的光子吸收截面積峰值的理論誤差始終小于0.015%;緩沖氣體壓強(qiáng)高于0.6amg(393K)時(shí),其峰值誤差小于0.1%,表明該條件下多普勒展寬對(duì)吸收光譜的影響可以忽略,可用Lorentz線型擬合原子的吸收譜線。最后分析了該方法能夠獲得的理論分辨率以及激光器的功率波動(dòng)、波長波動(dòng)和氣室溫度波動(dòng)對(duì)測量精度的影響,得出同等條件下溫度波動(dòng)的影響比其他兩個(gè)因素高1~2個(gè)數(shù)量級(jí)。
[Abstract]:The magnetic field measurement with high sensitivity can be realized by using SERF atom spin effect. The density of alkali metal atom and the pressure of buffer gas are important parameters of the sensitive head alkali metal chamber, which need to be accurately measured. A method for measuring atomic density and pressure of alkali metal vapor by atomic absorption spectrometry is proposed. Lorentz line fitting is carried out by scanning the absorption spectrum of alkali metal atom. The atomic density and pressure are obtained simultaneously by calculation. Two physical quantities were obtained in one experiment. Because the Doppler broadening and pressure broadening are mainly affected by the temperature of alkali metal chamber and the pressure of buffer gas, the simulation analysis is carried out from these two aspects. The results show that the theoretical error of peak photon absorption cross-sectional area calculated in the temperature range of 313C 513K and Voigt line is always less than 0.015 when the buffer gas is filled with 2amg buffer gas, and when the buffer gas pressure is higher than 0.6amg / 393K, the theoretical error of peak photon absorption cross-sectional area is always less than 0.015 when the buffer gas pressure is higher than 0.6amg ~ (393K). The peak error is less than 0.1, which indicates that the influence of Doppler broadening on absorption spectra can be neglected, and Lorentz line can be used to fit the absorption lines of atoms. Finally, the influence of theoretical resolution, laser power fluctuation, wavelength fluctuation and temperature fluctuation of gas chamber on the measurement accuracy is analyzed. It is concluded that the influence of temperature fluctuation under the same conditions is 1 ~ 2 orders of magnitude higher than that of the other two factors.
【作者單位】： 北京航空航天大學(xué)"慣性技術(shù)"重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 "新型慣性儀表與導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)"國防重點(diǎn)學(xué)科實(shí)驗(yàn)室;上海航天控制工程研究所;
【基金】：國家自然基金委重大儀器專項(xiàng)(61227902) 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61374210) SAST基金項(xiàng)目資助
【分類號(hào)】：TG115.33

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 闞瑞峰,劉文清,張玉鈞,劉建國,董鳳忠,高山虎,王敏,陳軍;可調(diào)諧二極管激光吸收光譜法測量環(huán)境空氣中的甲烷含量[J];物理學(xué)報(bào);2005年04期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳東;劉文清;張玉鈞;劉建國;王曉梅;闞瑞峰;王敏;;開放光程TDLAS系統(tǒng)對(duì)北京城區(qū)NH_3濃度的連續(xù)檢測[J];光學(xué)技術(shù);2007年02期

2 魏敏;劉建國;闞瑞峰;王薇;姚路;許振宇;袁松;戴云海;賈良權(quán);;基于量子級(jí)聯(lián)激光器的溫室氣體測量方法研究[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2014年12期

3 徐亮;劉建國;高閩光;陸亦懷;劉文清;魏秀麗;張?zhí)焓?劉志明;;開放光程FTIR測量大氣甲烷及其與點(diǎn)采樣儀器的結(jié)果對(duì)比[J];紅外技術(shù);2007年04期

4 姜治深;王飛;許婷;邢大偉;姚華;嚴(yán)建華;岑可法;;基于可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)的甲烷遙測方法的研究[J];能源工程;2012年03期

5 周寧;李林松;曹明德;黃曉東;王定理;于斌;鄭光輝;董雷;;應(yīng)用于吸收型甲烷傳感器的1650nm DFB激光器的研制[J];激光技術(shù);2011年03期

6 賈良權(quán);劉文清;劉建國;闞瑞峰;姚路;許振宇;戴云海;袁松;魏敏;張光樂;;溫度和壓強(qiáng)變化對(duì)二次諧波反演結(jié)果的影響[J];中國激光;2014年12期

7 趙炎;曾源;吳炳方;陳永柏;王強(qiáng);袁超;;水庫水氣界面溫室氣體通量監(jiān)測方法綜述[J];水科學(xué)進(jìn)展;2011年01期

8 王飛;黃群星;李寧;嚴(yán)建華;池涌;岑可法;;利用可調(diào)諧半導(dǎo)體激光光譜技術(shù)對(duì)含塵氣體中NH_3的測量[J];物理學(xué)報(bào);2007年07期

9 李政穎;王洪海;姜寧;程松林;趙磊;余鑫;;光纖氣體傳感器解調(diào)方法的研究[J];物理學(xué)報(bào);2009年06期

10 李寧;翁春生;;非標(biāo)定波長調(diào)制吸收光譜氣體測量研究[J];物理學(xué)報(bào);2011年07期

相關(guān)會(huì)議論文 前3條

1 湯媛媛;劉文清;闞瑞峰;張玉鈞;許振宇;張帥;崔益本;何瑩;;基于中紅外量子級(jí)聯(lián)激光器的大氣中水汽同位素測量方法研究[A];中國光學(xué)學(xué)會(huì)2010年光學(xué)大會(huì)論文集[C];2010年

2 湯媛媛;劉文清;闞瑞峰;張玉鈞;劉建國;許振宇;崔益本;;采用量子級(jí)聯(lián)激光器測量汽油車和柴油車尾氣中的CO和NO含量[A];中國光學(xué)學(xué)會(huì)2010年光學(xué)大會(huì)論文集[C];2010年

3 何日安;;溫室氣體監(jiān)測方法的研究進(jìn)展[A];2010中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集(第二卷)[C];2010年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 曲藝;甲烷與一氧化碳濃度光學(xué)檢測[D];吉林大學(xué);2006年

2 李勤道;基于爐內(nèi)參數(shù)測量的燃燒系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行理論與技術(shù)的研究[D];華北電力大學(xué);2013年

3 楊華平;煤體甲烷吸附解吸機(jī)理研究[D];西安科技大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 吳宏偉;光纖瓦斯傳感的調(diào)制技術(shù)及虛擬化研究[D];安徽理工大學(xué);2011年

2 張海慶;雙波長光纖甲烷傳感系統(tǒng)的研究[D];安徽理工大學(xué);2011年

3 楊淑莉;可調(diào)諧二極管激光吸收光譜技術(shù)測定農(nóng)田氨揮發(fā)的初步研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

4 蘇斌;天然氣等離子體裂解的研究[D];西北大學(xué);2007年

5 趙根愛;基于光譜吸收法的甲烷氣體傳感器的研究[D];太原理工大學(xué);2007年

6 韓小磊;基于TDLAS的天然氣泄漏檢測技術(shù)研究[D];中國石油大學(xué);2009年

7 齊劉宇;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在瓦斯光譜傳感系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];安徽理工大學(xué);2009年

8 郭建永;甲烷氣體近紅外光聲光譜及痕量探測技術(shù)研究[D];鄭州大學(xué);2009年

9 董躍輝;調(diào)制相位差對(duì)TDLAS信噪比影響的研究[D];昆明理工大學(xué);2013年

10 劉中亮;基于TDLAS的甲烷氣體監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];合肥工業(yè)大學(xué);2013年

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 丁有光;張碧雄;;原子吸收光譜測定鋼中鉛[J];機(jī)車車輛工藝;1986年01期

2 丁有光;舒克思;;用原子吸收光譜連續(xù)測定鋁合金中的銅鎂鎳鐵鋅[J];機(jī)車車輛工藝;1991年02期

3 鄒榮炳;;純錫中雜質(zhì)鋅、銻、鉍、銅、鐵、鉛的原子吸收分光光度法測定[J];機(jī)車車輛工藝;1983年04期

4 陳覺;鋯及鋯合金中微量鎂原子吸收光譜法測定[J];稀有金屬材料與工程;1992年02期

5 張國瑞,唐學(xué)楚;氫化物原子吸收光譜測定純鈦中微量錫[J];稀有金屬材料與工程;1988年05期

6 任慧;孫建新;;AAS法測定純鉿中痕量元素鈉[J];分析儀器;2014年04期

7 潘儻;245摩擦材料中Pb、Sn、Mo的原子吸收光譜測定[J];材料工程;1991年04期

8 任慧;孫建新;;原子吸收光譜法測定純錸中痕量元素鈉[J];化學(xué)分析計(jì)量;2013年06期

9 王廷俊;;探用原子吸收光譜法測定鋼鐵中極微量元素[J];大型鑄鍛件;1979年02期

10 黃海芳,鐘康玲;鋁合金中鉻的原子吸收光譜測定[J];中國鉬業(yè);2003年04期

，

本文編號(hào)：2018867