变压器油中溶解气体光声光谱检测最小二乘回归定量分析

文中针对目前通过求解多元方程反演计算气体各组分浓度时,会引入吸收系数、池常数等参数误差的缺点,分析了光声光谱检测原理,提出了一种基于最小二乘回归的光声光谱定量分析方法,并建立了定量分析模型;应用该方法反演气体浓度时,可以避免这些参数引入的误差。以变压器油中溶解气体中重要特征气体CH4和C2H2进行实验分析,验证了所建立的定量分析模型的正确性。     

基于光声技术的火灾气体探测系统设计

近年来，针对标识性气体的探测成为火灾探测技术中发展最活跃的领域之一。将可检测极低浓度的某一气体的光声检测技术应用于极早期火灾气体产物的检测是一个新的尝试，将可能实现高灵敏度、高可靠性的火灾探测。但常规光声气体检测设备结构复杂、价格昂贵，必须恰当的重新设计才能应用到火灾探测系统中。分析了该技术在火灾探测中应用的关键问题,并提出了一种利用光声腔和光源间的“自由吸收路径”进行测量的光声气体探测系统，避免了对光源的窄带滤波要求，实现了在线式的气体检测。起始状态下，光声腔密封有纯CO气体，吸收光源中4.6 μm的辐射，产生一定强度的初始光声信号；当火灾气体产物流经吸收路径时，其中的CO气体吸收使到达光声腔的光辐射在4.6 μm波长上发生衰减，导致光声信号减弱，这个信号的变化量就反映了吸收路径中的CO气体浓度。     

气体流量对石英增强型光声光谱检测精度的影响

石英增强型光声光谱(QEPAS)检测技术在痕量气体浓度检测方面具有灵敏度高、可靠性好、系统体积小等优势。以二氧化碳(CO2)为目标气体,深入研究不同气体流量对QEPAS检测系统精度的影响。通过Fluent ANSYS仿真软件对气体流场进行分析,完成对不同流量情况下气室内压强和流速的仿真。通过基于QEPAS的CO2气体检测系统的实验,研究了气室压强对气体浓度检测的影响。实验结果表明通过控制气体流量使得气室内的压强为1.08e-1~1.48e-1 Pa时,检测信号与气体浓度之间线性关系良好,相关系数R=0.99971,系统相对误差为0.5%,系统检测下限为72ppm。     

光声光谱技术应用于SF6局部放电分解组分检测

针对SF6局部放电下分解组分传统检测方法存在的消耗被测气体多、检测时间长、不适用于在线监测等不足,利用光声光谱技术具有检测气体灵敏度高、不消耗被测气体等特点,研究了用于SF6局部放电分解组分检测技术,给出了局部放电下SF6分解特征组分SO2、CO2、CF4的特征频谱,利用研制的光声光谱实验平台获得了气体的光声信号与气体体积分数关系,得到了SO2、CO2、CF4的最低检测限分别为3.8×10-6、3.1×10-6、4.7×10-6,建立了用于降低SO2、CO2、CF4混合气体的光声信号交叉响应的RBF神经网络算法,使3种气体平均检测误差分别降为5.6％、1.6％、3.3％,提高了检测准确度,并用气相色谱法和检测管法的对比测量验证了其可信性,为解决交叉响应的影响问题提供了一种技术手段.     

气体红外激光光声光谱的研究

本文对气体红外激光光声光谱的理论进行探讨,并以分子运动论的物理模型对气体光声信号进行推导。为了提高气体光声系统灵敏度,设计了亥姆霍兹共振光声池,并作了实验验证,其实验数据与理论值基本相符。对乙烯、苯、甲醇、二氯甲烷、氨等微量气体进行了实验检测,得到了它们的光声光谱。实验结果证明,我们建立的气体红外激光光声光谱装置,可对痕量气体进行检测。为大气污染的检测提供了一种先进的高灵敏而又可靠的检测方法。     

基于波导CO2激光器光声光谱仪的性能优化

采用激光腔内光声光谱技术分析微量气体含量,通过对实验数据的L-M拟合处理,结果有效地消除了混合气体中CO2气体对其他气体浓度检测结果的影响,这种方法拟补了线性拟合的缺陷,进一步优化了基于波导CO2激光器光声光谱仪的性能．     

光声光谱技术中斩光频率对光声信号影响的研究

利用低温光声光谱检测系统,对相对光声信号幅值随斩波器斩光频率的变化进行研究分析,同时,对低温情况下(液氮)两者间的关系也进行探索。     

光声信号强度与溶液浓度关系的研究

研究了光声信号的强度与溶液浓度的关系．应用光谱学比尔定律和液体光声理论,得出了在溶液浓度不太大的条件下,光声信号强度与溶液浓度成线性关系的结论．实验结果与理论计算吻合．这对分析溶液中微量物质及通过物质浓度检测化学反应速度有一定意义     

马口铁激光焊接质量的实时光-声监测

针对激光小孔效应焊过程中等离子体辐射出特征光并伴随特征声的现象,提出了采用光声信号联合实时监测激光焊接质量的方案.分析了等离子体辐射光谱和等离子体波声谱,研究了待征光、声信号的变化规律,发现光、声信号强度与工艺参数及焊接质量间有良好的对应关系.据此研制成光-声联合监测试验装置,可用于马口铁激光焊接的实时监测.     

光声信号强度与溶液浓度关系的研究

研究了光声信号的强度与溶液浓度的关系，应用光谱学比尔定律和液体光声理论，得出了在溶液浓度不太大的条件下，光声信号强度与溶液浓度成线性关系的结论。实验结果与理论计算吻合，这对分析溶液中微量物质及通过物质浓度检测化学反应速度有一定意义。     

Characteristic absorption peak of the human blood measured with differential photoacoustic spectroscopy

A new highly sensitive spectroscopy technique- differential photoacoustic spectroscopy (PAS) is presented in this paper. The blood samples from 3 healthy persons, patients with leukemia, patients with pregnancy-induced hypertension (PIH), and 40 patients with nasopharyngeal carcinoma were measured by the PAS technique. The normalized, the first order, and the second order differential photoacoustic spectroscopy of the blood were gained. The results show that (ⅰ) weak absorption peaks or shoulder peaks, which could not be found using conventional photoacoustic spectroscopy, were determined by the first order and the second order differential photoacoustic spectroscopy which significantly improve the sensitivity of detection; and (ii) that two characteristic absorption peaks were found at the wavelength of 637 and 664 nm in all persons' blood samples by the differential photoacoustic spectroscopy technique. This experiment concludes that the differential photoacoustic spectroscopy technique is superior to the conventional photoacoustic spectroscopy technique in detecting photoacoustic spectroscopy of biological samples.     

激光光声光谱用于液体样品定量分析的研究

本文报道了光声信号的猝灭现象。在液体样品的激光光声光谱分析中,当待测试样浓度较大时,光声信号强度随浓度增大而减弱。就该现象对液体样品的激光光声光谱测定的影响进行了探讨。     

高强度激光斜入射时涂漆光声信号变化趋势

高强度激光斜入射时涂漆光声信号变化趋势王阳恩尚志远董彦武王公正李争光（陕西师范大学应用声学研究所，西安７１００６２；第一作者，男，２８岁，硕士）自从１９７３年Ｒｏｓｅｎｃｗａｉｇ提出固体光声谱技术并创立ＲＧ固体光声理论以来，有关光声技术与理论的研究得...     

光声气体检测系统中半导体激光器的波长调制

在光声光谱法气体检测中,因为激光器发光波长需与待测气体吸收峰严格匹配,所以需对激光器波长精确调谐.由于半导体激光器发光的波长与温度、驱动电流间有确定的关系,采用波长调制的方法,在一定精度的温度控制下,对波长进行扫描,可确保激光器驱动信号在一个周期内能够产生稳定的光声信号.实验表明,该方案能满足光声气体检测系统的要求.     

ON THEORY OF PHOTOACOUSTIC EFFECT WITH SOLIDS: INFLUENCE OF GAS DILATATION

提出了固体－气体光声腔的广义热导方程，并对一维模型进行了严格的理论分析。结果表明，气体膨胀和腔的声阻抗对光声信号有明显的影响。当利用光声信号的频率特性进行定量测量时，这些影响尤为重要。     

Using time-resolved photo鈉oustic calorimetry to study triplet energy and lifetime for benzophenone-KI system

Time-resolved photoacoustic calorimetry has been expanded to allow the simultaneous determination of the dynamics and energetics of photoinduced reaction occurring on fast timescales, principally ns and μs. Data analysis requires deconvolution of photoacoustic signals for a sum of exponentials. This technique with PZT transducer is now first applied to investigating the quenching of the benzophenone triplet state by KI in methanol, and gives kinetic and thermodynamic results in excellent agreement with the previous value in acetonitrile.