CN113702302A - 一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置及方法 - Google Patents
一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113702302A CN113702302A CN202110999024.2A CN202110999024A CN113702302A CN 113702302 A CN113702302 A CN 113702302A CN 202110999024 A CN202110999024 A CN 202110999024A CN 113702302 A CN113702302 A CN 113702302A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ring
- data
- cavity
- reflection
- optical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000180 cavity ring-down spectroscopy Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 59
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 46
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 33
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 21
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 22
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 19
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 12
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 12
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 claims description 7
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000013480 data collection Methods 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 claims description 3
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 43
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/27—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands using photo-electric detection ; circuits for computing concentration
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置及方法,涉及气体检测技术领域。本发明包括脉冲激光源、光隔离器、光纤环形器、光电探测器、数据采集处理控制单元和高反射衰荡腔,脉冲激光源的输入端与数据采集处理控制单元的输出端电性连接,脉冲激光源的输出端通过传输光纤耦合至光隔离器的输入端。本发明通过控制脉冲激光器脉冲与数据采集时序,重复多次采集脉冲衰荡曲线数据,通过空间域数据插补提高数据分辨率,通过时间域数据累加提高衰荡曲线信噪比,通过数据分割积分重构提高衰荡曲线包络基准点数据的准确性,解决了现有的气体检测技术方案成本高,调试难度大,受环境干扰多等问题。
Description
技术领域
本发明属于气体检测技术领域,特别是涉及一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置及方法。
背景技术
光腔衰荡光谱技术(Cavity Ring Down Spectroscopy,简称CRDS)是利用激光和气体分子之间发生相互的作用机理来进行气体探测的。脉冲激光作为光源,高反射率腔镜构成衰荡腔,激光脉冲在高反射衰荡腔内来回反射而形成衰荡光程。
根据Lambert-Beer定律,光脉冲经环形器还回的强度I(t)被确定为一个随时间变化的指数函数。其中,R为高反镜反射率(R>99.99%),c为光速,L为两面反射镜的距离,α为衰荡腔待测气体的吸收系数。
衰荡时间τ是指光强I(t)从原有强度I0下降到1/e所用的时间,因此可以得到衰荡时间τ的函数,同样,在高反射腔为空腔状态下的衰荡时间τ0。
最终,可以计算出样品吸收系数:
由其技术原理可知,基于光腔衰荡光谱技术的气体检测结果仅与衰荡时间有关,而不依赖于激光脉冲强度,任何激光脉冲光源光强的漂移都不会在测量中引入误差,使得光腔衰荡光谱不需要用到外部标准进行校准或对照。因此,基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置能否精准采集衰荡曲线数据,并准确计算衰荡曲线包络基准点,再通过包络基准点进行指数拟合,进而计算衰荡时间,就显得非常重要。
当前基于光腔衰荡光谱技术的气体检测系统一般在高反射衰荡腔两侧分别放置光源和探测器,通过透镜组进行空间光耦合,借助高速采样和锁相技术进行信号解调系统,成本高,调试难度大,工程施工复杂,容易受到气体检测应用现场外界环境影响。
因此,现有的光腔衰荡光谱气体检测技术,无法满足实际使用中的需求,所以市面上迫切需要能改进的技术,以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种简单有效的装置及方法,能够借助光腔衰荡光谱技术进行气体检测,结构简单,实用性强,维护性好,准确度高,能够明显降低环境干扰造成的测量不准确度,可显著提高光腔衰荡光谱技术在气体检测领域的工程化应用,解决了现有的气体检测技术方案成本高,调试难度大,受环境干扰多等问题。
为解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:
本发明为一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置,包括脉冲激光源、光隔离器、光纤环形器、光电探测器、数据采集处理控制单元和高反射衰荡腔,所述脉冲激光源的输入端与数据采集处理控制单元的输出端电性连接,所述脉冲激光源的输出端通过传输光纤耦合至光隔离器的输入端,所述光隔离器的输出端通过传输光纤耦合至光纤环形器的输入端,所述光纤环形器通过传输光纤与高反射衰荡腔双向耦合,所述光纤环形器的返回端通过传输光纤耦合至光电探测器的输入端,所述光电探测器的输出端与数据采集处理控制单元的输入端电性连接。
进一步地,所述脉冲激光源用于接收数据采集处理控制单元的指令,按照一定时间间隔与延迟规则产生小脉宽窄线宽激光脉冲,并耦合至脉冲激光源与光隔离器之间的传输光纤中。
进一步地,所述光隔离器用于隔离由光纤环形器返回至脉冲激光源的光信号。
进一步地,所述光电探测器用于接收光纤环形器输入的光信号,并输出经过光电转换和信号处理的电信号。
进一步地,所述数据采集处理控制单元用于控制脉冲激光源按照一定时间序列发送激光脉冲,同步或间隔一定延迟后采集光电探测器回传的信号,按照本专利公布的方法对回传信号进行处理复原衰荡曲线,存储并计算衰荡时间τ0和τ,最终根据需求计算待测气体吸收系数、浓度等技术指标。
进一步地,所述高反射衰荡腔的衰荡腔体的长度设置为L,内部两端放置反射率为R的高反射镜片,并保证高反射镜片与光纤耦合接口准直,能够形成有效的激光脉冲衰荡光程,且所述高反射衰荡腔的表面两端分别设置有待测气体输入接口和待测气体输出接口。
进一步地,所述高反射衰荡腔内部设置多片高反射镜片,在同一平面内形成多角度反射,减小衰荡腔体积,并增加衰荡光程。
进一步地,所述高反射衰荡腔内部设置多片高反射镜片,在同一空间内形成多角度、多维度反射,增加衰荡光程覆盖空间范围。
本发明亦提供一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置的检测方法,包括如下步骤:
步骤一:设置采样数据插补次数为Nb(Nb≥2,取整),设置时间域数据累加次数为Na;
步骤二:数据采集处理控制单元发送触发信号,触发脉冲激光源发射激光脉冲;
步骤三:与步骤二同步,数据采集处理控制单元以采样频率F0(采样间隔tp=1/F0)进行数据采集,采集数据总数为n个,直至数据采集完成,数据按采样先后依次标记为c1d1、c1d2,直至c1dn;
步骤四:执行步骤二;
步骤五:与步骤四同步,首先延迟tp/Nb,然后数据采集处理控制单元以采样频率F0(采样间隔tp=1/F0)进行数据采集,采集数据总数为n个,直至数据采集完成,数据按采样先后依次标记为c2d1、c2d2,直至c2dn;
步骤九:将Na个长度为n·Nb的衰荡曲线数组内元素,按照元素位置,分别将相同位置的元素进行累加求和,得到长度为Nb的求和后数,将数组内每个元素分别除以Na,得到累加平均后的长度为n·Nb的衰荡曲线数组D;
本发明具有以下有益效果:
1、本发明通过设置脉冲激光源、光隔离器、光纤环形器、光电探测器、数据采集处理控制单元和高反射衰荡腔,通过脉冲激光源发射小脉宽窄线宽激光脉冲,经过环形器进入高反射衰荡腔,多次穿过待测气体产生衰耗并通过传输光纤经环形器回传至光电探测器,经光电转换由数据采集处理控制单元进行处理,通过计算激光脉冲衰荡时间检测气体样品,结构简单,实用性强,且便于维护。
2、本发明通过设置解复用器和光开关,亦可实现对多混合气体的检测,脉冲激光源内部多个脉冲激光器同时发射不同波长激光频谱,通过复用器进行耦合后同时输出,探测器端采用解复用器进行解耦,实现多个不同波长激光脉冲同时在高反衰荡腔内产生衰荡光程,用于检测同时存在的多种气体,实现多通道、多气体的综合测试。
3、本发明的气体检测方法通过控制脉冲激光器脉冲与数据采集时序,重复多次采集脉冲衰荡曲线,通过采样数据插补提高采样分辨率,通过时间域数据累加提高采样信噪比,通过脉冲间数据分割积分提高采样数据准确性,使得该方法准确度高,能够明显降低环境干扰造成的测量不准确度,可显著提高光腔衰荡光谱技术在气体检测领域的工程化应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的实施例一单气体检测原理框图;
图2为本发明的实施例二多气体检测原理框图;
图3为本发明的衰荡曲线数据插补算法示意图;
图4为本发明的衰荡曲线数据累加算法示意图;
图5为本发明的衰荡曲线及过程曲线示意图;
图6为本发明的检测方法流程示意图。
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
1、脉冲激光源;2、光隔离器;3、光纤环形器;4、光电探测器;5、数据采集处理控制单元;6、高反射衰荡腔;7、解复用器;8、光开关;61、待测气体输入接口;62、待测气体输出接口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例一单气体检测
请参阅图1所示,本发明为一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置,包括脉冲激光源1、光隔离器2、光纤环形器3、光电探测器4、数据采集处理控制单元5和高反射衰荡腔6,脉冲激光源1的输入端与数据采集处理控制单元5的输出端电性连接,脉冲激光源1的输出端通过传输光纤耦合至光隔离器2的输入端,脉冲激光源1用于接收数据采集处理控制单元5的指令,按照一定时间间隔与延迟规则产生小脉宽窄线宽激光脉冲,并耦合至脉冲激光源1与光隔离器2之间的传输光纤中。
光隔离器2的输出端通过传输光纤耦合至光纤环形器3的输入端,光隔离器2用于隔离由光纤环形器3返回至脉冲激光源1的光信号。
光纤环形器3通过传输光纤与高反射衰荡腔6双向耦合,高反射衰荡腔6的衰荡腔体的长度设置为L,内部两端放置反射率为R的高反射镜片,并保证高反射镜片与光纤耦合接口准直,能够形成有效的激光脉冲衰荡光程,且高反射衰荡腔6的表面两端分别设置有待测气体输入接口61和待测气体输出接口62。
其中,高反射衰荡腔6内部的高反射镜片布置方式亦可采用下述优化方案,优化方案一,高反射衰荡腔6内部设置多片高反射镜片,在同一平面内形成多角度反射,减小衰荡腔体积,并增加衰荡光程;优化方案二,高反射衰荡腔6内部设置多片高反射镜片,在同一空间内形成多角度、多维度反射,增加衰荡光程覆盖空间范围。
光纤环形器3的返回端通过传输光纤耦合至光电探测器4的输入端,光电探测器4的输出端与数据采集处理控制单元5的输入端电性连接,光电探测器4用于接收光纤环形器3输入的光信号,并输出经过光电转换和信号处理的电信号。
数据采集处理控制单元5用于控制脉冲激光源1按照一定时间序列发送激光脉冲,同步或间隔一定延迟后采集光电探测器4回传的信号,按照本专利公布的方法对回传信号进行处理复原衰荡曲线,存储并计算衰荡时间τ0和τ,最终根据需求计算待测气体吸收系数、浓度等技术指标。
实施例二多气体检测
请参阅图2所示,本发明为一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置,包括脉冲激光源1、光隔离器2、光纤环形器3、光电探测器4、数据采集处理控制单元5和高反射衰荡腔6,脉冲激光源1的输入端与数据采集处理控制单元5的输出端电性连接,脉冲激光源1的输出端通过传输光纤耦合至光隔离器2的输入端,脉冲激光源1用于接收数据采集处理控制单元5的指令,按照一定时间间隔与延迟规则产生小脉宽窄线宽激光脉冲,并耦合至脉冲激光源1与光隔离器2之间的传输光纤中,其中,脉冲激光源1内置多个脉冲激光器,如脉冲激光器A、脉冲激光器B、脉冲激光器C,多个脉冲激光器能够同时发射不同波长的激光脉冲,如波长A激光脉冲、波长B激光脉冲、波长C激光脉冲,不同波长激光脉冲对应不同待测气体系数频谱。
光隔离器2的输出端通过传输光纤耦合至光纤环形器3的输入端,光隔离器2用于隔离由光纤环形器3返回至脉冲激光源1的光信号。
光纤环形器3通过光开关8与多个高反射衰荡腔6进行光纤耦合,通过控制光开关8通断,实现分时测试多个高反射衰荡腔6内的待测气体,并与不同波长激光脉冲配合实现多通道、多气体的综合测试,高反射衰荡腔6的衰荡腔体的长度设置为L,内部两端放置反射率为R的高反射镜片,并保证高反射镜片与光纤耦合接口准直,能够形成有效的激光脉冲衰荡光程,且高反射衰荡腔6的表面两端分别设置有待测气体输入接口61和待测气体输出接口62。
其中,高反射衰荡腔6内部的高反射镜片布置方式亦可采用下述优化方案,优化方案一,高反射衰荡腔6内部设置多片高反射镜片,在同一平面内形成多角度反射,减小衰荡腔体积,并增加衰荡光程;优化方案二,高反射衰荡腔6内部设置多片高反射镜片,在同一空间内形成多角度、多维度反射,增加衰荡光程覆盖空间范围。
其中,光开关8与数据采集处理控制单元5电性连接,通过数据采集处理控制单元5控制光开关8的通断。
光纤环形器3的返回端通过传输光纤耦合至光电探测器4的输入端,光电探测器4的输出端与数据采集处理控制单元5的输入端电性连接,脉冲激光源1内部多个脉冲激光器同时发射不同波长激光频谱,通过复用器进行耦合后同时输出,光电探测器4端采用解复用器7进行解耦,并输入至探测器A、探测器B和探测器C中,实现多个不同波长激光脉冲同时在高反射衰荡腔6内产生衰荡光程,用于检测同时存在的多种气体。
数据采集处理控制单元5用于控制脉冲激光源1按照一定时间序列发送激光脉冲,同步或间隔一定延迟后采集光电探测器4回传的信号,按照本专利公布的方法对回传信号进行处理复原衰荡曲线,存储并计算衰荡时间τ0和τ,最终根据需求计算待测气体吸收系数、浓度等技术指标。
请参阅图3-6所示,本发明亦提供一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置的检测方法,包括如下步骤:
步骤一:设置采样数据插补次数为Nb(Nb≥2,取整),设置时间域数据累加次数为Na;
步骤二:数据采集处理控制单元5发送触发信号,触发脉冲激光源1发射激光脉冲;
步骤三:与步骤二同步,数据采集处理控制单元5以采样频率F0(采样间隔tp=1/F0)进行数据采集,采集数据总数为n个,直至数据采集完成,数据按采样先后依次标记为c1d1、c1d2,直至c1dn;
步骤四:执行步骤二;
步骤五:与步骤四同步,首先延迟tp/Nb,然后数据采集处理控制单元5以采样频率F0(采样间隔tp=1/F0)进行数据采集,采集数据总数为n个,直至数据采集完成,数据按采样先后依次标记为c2d1、c2d2,直至c2dn;
步骤九:将Na个长度为n·Nb的衰荡曲线数组内元素,按照元素位置,分别将相同位置的元素进行累加求和,得到长度为Nb的求和后数,将数组内每个元素分别除以Na,得到累加平均后的长度为n·Nb的衰荡曲线数组D;
以上仅为本发明的优选实施例,并不限制本发明,任何对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,对其中部分技术特征进行等同替换,所作的任何修改、等同替换、改进,均属于在本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置,包括脉冲激光源(1)、光隔离器(2)、光纤环形器(3)、光电探测器(4)、数据采集处理控制单元(5)和高反射衰荡腔(6),其特征在于:所述脉冲激光源(1)的输入端与数据采集处理控制单元(5)的输出端电性连接,所述脉冲激光源(1)的输出端通过传输光纤耦合至光隔离器(2)的输入端,所述光隔离器(2)的输出端通过传输光纤耦合至光纤环形器(3)的输入端,所述光纤环形器(3)通过传输光纤与高反射衰荡腔(6)双向耦合,所述光纤环形器(3)的返回端通过传输光纤耦合至光电探测器(4)的输入端,所述光电探测器(4)的输出端与数据采集处理控制单元(5)的输入端电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置,其特征在于,所述脉冲激光源(1)用于接收数据采集处理控制单元(5)的指令,按照一定时间间隔与延迟规则产生小脉宽窄线宽激光脉冲,并耦合至脉冲激光源(1)与光隔离器(2)之间的传输光纤中。
3.根据权利要求1所述的一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置,其特征在于,所述光隔离器(2)用于隔离由光纤环形器(3)返回至脉冲激光源(1)的光信号。
4.根据权利要求1所述的一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置,其特征在于,所述光电探测器(4)用于接收光纤环形器(3)输入的光信号,并输出经过光电转换和信号处理的电信号。
5.根据权利要求1所述的一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置,其特征在于,所述数据采集处理控制单元(5)用于控制脉冲激光源(1)按照一定时间序列发送激光脉冲,同步或间隔一定延迟后采集光电探测器(4)回传的信号,按照本专利公布的方法对回传信号进行处理复原衰荡曲线,存储并计算衰荡时间τ0和τ,最终根据需求计算待测气体吸收系数、浓度等技术指标。
6.根据权利要求1所述的一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置,其特征在于,所述高反射衰荡腔(6)的衰荡腔体的长度设置为L,内部两端放置反射率为R的高反射镜片,并保证高反射镜片与光纤耦合接口准直,能够形成有效的激光脉冲衰荡光程,且所述高反射衰荡腔(6)的表面两端分别设置有待测气体输入接口(61)和待测气体输出接口(62)。
7.根据权利要求6所述的一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置,其特征在于,所述高反射衰荡腔(6)内部设置多片高反射镜片,在同一平面内形成多角度反射,减小衰荡腔体积,并增加衰荡光程。
8.根据权利要求6所述的一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置,其特征在于,所述高反射衰荡腔(6)内部设置多片高反射镜片,在同一空间内形成多角度、多维度反射,增加衰荡光程覆盖空间范围。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置的检测方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一:设置采样数据插补次数为Nb(Nb≥2,取整),设置时间域数据累加次数为Na;
步骤二:数据采集处理控制单元(5)发送触发信号,触发脉冲激光源(1)发射激光脉冲;
步骤三:与步骤二同步,数据采集处理控制单元(5)以采样频率F0(采样间隔tp=1/F0)进行数据采集,采集数据总数为n个,直至数据采集完成,数据按采样先后依次标记为c1d1、c1d2,直至c1dn;
步骤四:执行步骤二;
步骤五:与步骤四同步,首先延迟tp/Nb,然后数据采集处理控制单元(5)以采样频率F0(采样间隔tp=1/F0)进行数据采集,采集数据总数为n个,直至数据采集完成,数据按采样先后依次标记为c2d1、c2d2,直至c2dn;
步骤九:将Na个长度为n·Nb的衰荡曲线数组内元素,按照元素位置,分别将相同位置的元素进行累加求和,得到长度为Nb的求和后数,将数组内每个元素分别除以Na,得到累加平均后的长度为n·Nb的衰荡曲线数组D;
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110999024.2A CN113702302A (zh) | 2021-08-28 | 2021-08-28 | 一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110999024.2A CN113702302A (zh) | 2021-08-28 | 2021-08-28 | 一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置及方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113702302A true CN113702302A (zh) | 2021-11-26 |
Family
ID=78656336
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110999024.2A Pending CN113702302A (zh) | 2021-08-28 | 2021-08-28 | 一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113702302A (zh) |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030210398A1 (en) * | 2002-05-13 | 2003-11-13 | Robert Augustine | System and method for controlling a light source for cavity ring-down spectroscopy |
US20040037494A1 (en) * | 2000-10-13 | 2004-02-26 | Eiji Kanou | Optical pulse generator and optical pulse testing instrument and method |
US20050122523A1 (en) * | 2003-12-03 | 2005-06-09 | Wen-Bin Yan | Device and method of trace gas analysis using cavity ring-down spectroscopy |
WO2005108939A1 (en) * | 2004-05-12 | 2005-11-17 | Macquarie University | Cavity ringdown spectroscopy with swept-frequency laser |
CN102768198A (zh) * | 2012-07-05 | 2012-11-07 | 中国科学技术大学 | 一种利用锁频激光的光腔衰荡光谱技术测量气体组分含量的系统和方法 |
CN104062261A (zh) * | 2014-06-27 | 2014-09-24 | 东北大学 | 基于宽谱光源和谐波检测技术的气体浓度测量方法 |
CN104505699A (zh) * | 2014-12-05 | 2015-04-08 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 脉宽可调重频可调的窄线宽全光纤超短脉冲放大系统 |
US20150131094A1 (en) * | 2013-11-13 | 2015-05-14 | King Abdullah University Of Science And Technology | Cavity ring-down spectroscopic system and method |
CN104819957A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-08-05 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种连续可调激光光源的基于crds原理的气体浓度测量系统 |
CN105067563A (zh) * | 2015-07-09 | 2015-11-18 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 开放空间气体平均浓度测量装置及测量方法 |
CN111239062A (zh) * | 2020-02-04 | 2020-06-05 | 中国计量科学研究院 | 气体定量检测设备及方法 |
CN111896036A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-11-06 | 湖北工业大学 | 一种连续波空间域光纤光栅腔衰荡传感器系统解调方法 |
-
2021
- 2021-08-28 CN CN202110999024.2A patent/CN113702302A/zh active Pending
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040037494A1 (en) * | 2000-10-13 | 2004-02-26 | Eiji Kanou | Optical pulse generator and optical pulse testing instrument and method |
US20030210398A1 (en) * | 2002-05-13 | 2003-11-13 | Robert Augustine | System and method for controlling a light source for cavity ring-down spectroscopy |
US20050122523A1 (en) * | 2003-12-03 | 2005-06-09 | Wen-Bin Yan | Device and method of trace gas analysis using cavity ring-down spectroscopy |
WO2005108939A1 (en) * | 2004-05-12 | 2005-11-17 | Macquarie University | Cavity ringdown spectroscopy with swept-frequency laser |
CN102768198A (zh) * | 2012-07-05 | 2012-11-07 | 中国科学技术大学 | 一种利用锁频激光的光腔衰荡光谱技术测量气体组分含量的系统和方法 |
US20150131094A1 (en) * | 2013-11-13 | 2015-05-14 | King Abdullah University Of Science And Technology | Cavity ring-down spectroscopic system and method |
CN104062261A (zh) * | 2014-06-27 | 2014-09-24 | 东北大学 | 基于宽谱光源和谐波检测技术的气体浓度测量方法 |
CN104505699A (zh) * | 2014-12-05 | 2015-04-08 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 脉宽可调重频可调的窄线宽全光纤超短脉冲放大系统 |
CN104819957A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-08-05 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种连续可调激光光源的基于crds原理的气体浓度测量系统 |
CN105067563A (zh) * | 2015-07-09 | 2015-11-18 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 开放空间气体平均浓度测量装置及测量方法 |
CN111239062A (zh) * | 2020-02-04 | 2020-06-05 | 中国计量科学研究院 | 气体定量检测设备及方法 |
CN111896036A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-11-06 | 湖北工业大学 | 一种连续波空间域光纤光栅腔衰荡传感器系统解调方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
杨秋霞 等: "利用光腔衰荡光谱技术测量痕量气体分子浓度综述", 《红外与激光工程》, vol. 38, 30 November 2009 (2009-11-30), pages 266 - 269 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101199413B (zh) | 光学相干层析成像方法及其装置 | |
EP0531468B1 (en) | On-line process control monitoring system | |
CN103698298B (zh) | 采用基于短腔腔增强关联光谱技术测量气体浓度的装置测量气体浓度的方法 | |
CN111175049A (zh) | 一种发动机燃烧室多维温度及浓度场的诊断系统及方法 | |
CN103712914B (zh) | 同时检测气溶胶消光和散射系数的激光光腔衰荡光谱仪 | |
KR101209230B1 (ko) | 형광수명 측정 장치 및 방법 | |
CN103674891A (zh) | 基于双腔式腔衰荡技术的大气no3自由基浓度测量系统 | |
CN111707634A (zh) | 基于中红外吸收光谱的多通道气体浓度检测系统及方法 | |
CN106053433A (zh) | 基于光调制压缩降维感知激光诱导光谱分析方法和装置 | |
CN110018123A (zh) | 一种原位光谱法多参数水质监测方法及装置 | |
CN106841065A (zh) | 紫外‑可见光‑近红外透反射光谱测量装置和测量方法 | |
Holland et al. | Tomographic analysis of the evolution of plasma cross sections | |
CN109342368B (zh) | 一种基于参考光信号的双路对比测量光谱仪及测量方法 | |
CN108535191B (zh) | 基于菱形腔镜的激光拉曼气体检测装置 | |
CN110657992A (zh) | 一种空间接入型双光梳系统监测航空发动机燃烧场的方法 | |
CN212931908U (zh) | 一种发动机燃烧室多维温度及浓度场的诊断系统 | |
CN113702302A (zh) | 一种基于光腔衰荡光谱技术的气体检测装置及方法 | |
CN110736623B (zh) | 一种基于双光梳全光纤系统监测航空发动机燃烧场的方法 | |
CN112697274A (zh) | 一种单次捕捉光谱测量方法及装置 | |
CN111006787A (zh) | 基于差分温度补偿的分布式光纤拉曼双端温度解调方法 | |
CN209992383U (zh) | 一种原位光谱法多参数水质监测装置 | |
CN206146837U (zh) | 一种用于多通道原子荧光光度计的光学和检测系统 | |
CN112924402A (zh) | 一种用于水下拖曳系统的吸光度传感器及其工作方法 | |
RU10462U1 (ru) | Лазерный газоанализатор | |
RU51742U1 (ru) | Газоанализатор |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |