可调谐半导体激光光谱技术在工业控制监测氧气浓度中的应用

采用分布反馈式（Distributed feedback,DFB）半导体激光器作为光源,通过检测760nm附近氧气的一条转动吸收线对排放的气体中氧气的浓度进行实时监测．采用开放式双光程设计,并通过背景信号拟合的方法消除消光系数对检测的影响．实验结果证明,该方法是可以对氧气的实时在线浓度进行检测的一种比较简单的方法．     

液膜分离技术在分析化学中的应用——痕量镉的液膜预富集方法的研究

本文研究了以二(2—乙基己基)磷酸单—2—乙基己基酯为载体,单丁二酰亚胺为表面活性剂,煤油为膜溶剂,HCI 为膜内相组成的乳状液膜体系,从水样中提取镉考察了各种因素对提取率的影响,并与萃取法作了比较。结果表明,液膜法具有迁移速度快,回收率高等优点,镉的回收率可达96%。     

烟雾箱内甲烷气体的腔增强吸收光谱

用DFB半导体激光器作光源的腔增强吸收光谱(CEAS)技术测量了烟雾箱中甲烷气体在近红外波段的光谱吸收,获得了烟雾箱内甲烷气体在1 315 nm附近的吸收光谱;将测得的光谱数据与Hitran 2004数据库给出的光谱参数做了比较,发现了几条尚未被Hitran 2004数据库收入的甲烷分子的新谱线;同时对CEAS技术定量测量烟雾箱内甲烷气体的能力和稳定性做了研究.结果表明,CEAS技术完全可以用来测量烟雾箱内甲烷气体的吸收光谱,可以作为烟雾箱检测方法的一种补充.     

基于激光吸收光谱的水泥工业废气检测方法

可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术具有灵敏度高、选择性强、响应快速等特点。利用中心波长为1 579nm的光通信波段光纤耦合近红外分布反馈(DFB)式半导体激光器,结合波长调制技术,建立了基于TDLAS的水泥工业废气实时检测实验装置。通过波长调谐使激光波长同时覆盖CO和CO2的吸收线,实现对这两种成分的同时检测。CO和CO2的最低检测浓度可达4×10-5(体积分数),满足对水泥工业废气的检测要求。     

波长扫描直接吸收光谱法燃烧诊断 技术适用情况讨论

针对波长扫描直接吸收光谱法(SDAS)在燃烧诊断应用中受温度与压强等参数影响的问题,采用光谱仿真计算讨论该方法的适用情况,以常用的H2O分子7 185.597cm-1谱线为例,基于HITRAN光谱数据库,对不同温度和压强下分子吸收光谱影响因素进行分析.根据目前二极管激光器调制范围一般在2cm-1以内,得到了燃烧诊断应用中SDAS技术适用的一般原则,并对适用范围的拓展提出了建议.     

Compact fiber-optic diode-laser sensor system for wide-dynamic-range relative humidity measurement

A compact fiber-optic diode-laser sensor system for measuring relative humidity is studied. In such a system, a distributed feedback laser lasing near 1877 nm is used as light source while a high-precision Pt resistance as temperature sensor, an accuracy of 0.1% relative-humidity can be achieved. The laser sensor system is able to lock to the absorption peak and calculate the density of water vapor without any additional reference measurements. Using programs built in to the microcontroller unit, the laser system can switch functions between direct measurement at high density and second-harmonic detection at low density. The system can switch between the two modes automatically and work in a wide dynamic range.     

矿用光纤气体检测中的最小二乘拟合方法研究

由于矿用光纤气体检测系统中线性最小二乘拟合方法只适用于光谱吸收率小于0.1的气体检测,针对光谱吸收率增大时气体吸收谱线与浓度的变化呈现非线性的问题,本文采用阻尼最小二乘拟合算法进行气体浓度的计算。实验结果表明,改进的矿用光纤气体检测系统检测极限由原来的100 ppm提高到了30 ppm量级,简化了标定程序,能够更好地满足煤矿安全生产的需求。