中国科学院知识创新工程重要方向项目(KJCX2-SW-W27)
- 作品数：17 被引量：107H指数：7
- 相关作者：张玉钧阚瑞峰刘文清何莹刘建国更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院合肥物质科学研究院更多>>
- 发文基金：中国科学院知识创新工程重要方向项目国家自然科学基金安徽省科技攻关计划更多>>
- 相关领域：理学机械工程电子电信自动化与计算机技术更多>>
- 基于室温脉冲量子级联激光器的脉内光谱技术研究被引量：1
- 2009年
- 介绍了基于量子级联激光器的脉内光谱技术,一个长激发脉冲应用在中心波长为7.85μm脉冲量子级联激光器上,用于快速波长扫描,通过分析比较不同工作参数下的激光光谱信号,寻求最佳的激光器工作参数,并且在选定的工作参数下对目标气体的吸收谱线进行测量,得到了中心在1273.7 cm^(-1)的N_2O吸收谱线。
- 王敏张玉钧刘文清阚瑞峰陈臻懿汤媛媛刘建国
- 关键词：量子级联激光器N2O
- 基于菲涅耳透镜开放光路天然气泄漏检测系统设计研究被引量：13
- 2009年
- 天然气泄漏直接导致能源浪费和环境污染,造成重大经济损失。以可调谐半导体激光吸收光谱技术为基础的光学检测方法具有精度高、选择性强、响应速度快以及远距离遥测等优点,使其成为天然气站场以及天然气输运管道在线监测的理想方法。可调谐半导体激光吸收光谱与谐波探测相结合,设计了一套开放式长光程的用于天然气泄漏监测的实验系统。它以中心波长为1.65μm的分布式反馈InGaAS激光器为光源,利用实心角反射器,在发射端以菲涅耳透镜为光学接收系统,把反射回来的光聚焦到InGaAs探测器。同时,在测量过程中,考虑到光强变化对浓度的影响,并通过归一化光强的方法进行消除,使光强波动引起的误差小于1%。在320 m的光程下模拟管道泄漏实验,系统的检测灵敏度为0.1(10-6体积比),根据光学系统收光效率以及探测器的可探测性能进行分析的最小光强,计算得到该系统可探测的光程可达2 000 m,证明完全满足天然气泄漏检测的需求。
- 夏慧刘文清张玉钧阚瑞峰崔益本王敏何莹崔小娟阮俊耿辉
- 关键词：菲涅耳透镜可调谐半导体激光吸收光谱天然气泄漏检测
- 采用量子级联激光器测量汽油车和柴油车尾气中的CO和NO含量
- 机动车尾气中的主要成分一氧化碳(CO)和一氧化氮(NO)不仅污染环境,对人体也有直接危害。汽油车和柴油车由于使用燃料不同,发动机结构、混合气形成方式和燃烧方式不同,其CO和NO浓度特征也不同。了解汽油车和柴油车排放的CO...
- 汤媛媛刘文清阚瑞峰张玉钧刘建国许振宇崔益本
- 关键词：环境监测红外吸收光谱量子级联激光器机动车尾气
- 基于红外激光光谱的开放式H2S气体传感器
- 可调谐半导体激光吸收光谱技术是一种具有高灵敏、高分辨、快速响应特点的痕量气体检测方法,相比于传统的非光学气体检测技术,具有非接触、无干扰的优点。采用光通信近红外可调谐半导体激光器结合波长调制光谱和谐波探测技术,建立了一套...
- 陈东刘文清张玉钧刘建国阚瑞峰王敏夏慧方曦陈玖英崔益本
- 关键词：可调谐半导体激光吸收光谱波长调制光谱H2S
- 外腔调谐激光泵浦的差频中红外宽调谐激光光谱系统被引量：1
- 2008年
- 室温工作的连续可调谐相干光源在痕量气体检测技术中有着重要的应用价值,非线性差频方法是获得室温工作的中红外相干光源的有效途径,是对传统激光光源的重要补充。报道了一种基于差频方法的室温工作宽调谐中红外激光光谱系统,使用两台近红外半导体激光器作为种子光源,采用PPLN晶体作为非线性混频器件,结合准相位匹配技术实现了3.2-3.7μm中红外相干光源输出,最大差频输出功率约为1μW。对CH4基频吸收谱线的光谱检测表明,系统能够满足在中红外光谱区对气体成分进行高分辨、高灵敏、快速吸收检测的需要。
- 陈东刘文清张玉钧刘建国崔小娟阚瑞峰王敏夏慧崔益本
- 关键词：光谱学中红外差频准相位匹配
- 基于室温脉冲量子级联激光器的NO气体检测中的光谱处理方法研究被引量：8
- 2010年
- 报导了采用基于室温脉冲量子级联激光器的脉内光谱检测技术,利用中心波长为1904cm-1的量子级联激光器,在实验室对NO气体样品进行检测的研究结果.针对单线直接吸收光谱反演算法进行了研究,介绍了基线拟合的最小二乘算法以获取其吸光度,根据HITRAN数据库中相应吸收谱线的吸收线强,采用扫描积分实现了气体浓度的反演,避免了标气标定造成的误差及污染;通过拟合残差分析得到了系统的检测限,达到3.4×10-6m.
- 汤媛媛刘文清阚瑞峰张玉钧刘建国许振宇束小文张帅何莹耿辉崔益本
- 关键词：量子级联激光器中红外多项式拟合
- 半导体激光吸收光谱监测环境空气中甲烷含量
- TDLAS技术是利用激光器波长调制通过被测气体的特征吸收区,是在二极管激光器与长光程吸收池技术相结合的基础上发展起来的新的痕量气体检测方法。具有高灵敏度、高选择性及快速测量等特点。采用近红外的TDLAS技术实现对大气中的...
- 阚瑞峰刘文清张玉钧刘建国王敏陈东陈玖英夏惠方曦崔益本
- 关键词：波长调制激光器环境空气
- 基于激光吸收光谱开放式长光程的空气中甲烷在线监测及分析被引量：11
- 2009年
- 研制了一套基于可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术的开放式长光程甲烷(CH4)浓度实时监测系统,系统采用波长调制和二次谐波探测相结合,并利用光强归一化的方法消除光强波动对测量结果产生的影响,实验证明采用消除光强波动的方法后使测量结果的误差小于2%。然后利用该系统在往返750 m的光程上,对合肥市董铺岛进行了为期1周的大气CH_4浓度测量,测量结果表明董铺岛CH4浓度有明显的日变化趋势,白天浓度低。夜间浓度高,日平均浓度(1.8～3.4)×10 -5,日最小值(1.8～2.2)×10-6,日最大值(3.0～3.4)×10-6。通过分析,可实现1～2 km范围的空气中CH4浓度的实时在线监测,为生态系统的区域排放通量监测提供了有效的方法,也为卫星遥感提供了可行的地面校准方法。
- 夏慧刘文清张玉钧阚瑞峰崔益本王敏何莹崔小娟阮俊耿辉
- 基于激光吸收光谱开放式大气CO2的在线监测被引量：17
- 2009年
- 二氧化碳(CO2)作为最主要的温室气体,引发的气候变化和生态环境问题已经成为世界关注的焦点,因此在线监测环境大气中CO2浓度,分析生态系统的CO2通量是重要任务。将可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术与开放式长光程技术相结合设计了大范围CO2监测仪,系统选择CO2在近红外1.57μm附近的吸收线,以30 s的时间分辨率对城郊大气CO2浓度进行了连续测量,得出日变化和连续监测结果。结果表明在无污染排放源的城市郊区,大气中的CO2具有明显的日变化周期性,基本特点是白天浓度低,夜间浓度高。监测仪不需要气体采样、具有高灵敏度、高分辨性、可快速在线监测、调校简单等优点,检测限可以达到4.2×10-7。为生态系统中的温室气体大范围通量监测提供了有效的方法。
- 何莹张玉钧阚瑞峰夏慧耿辉阮俊王敏崔小娟刘文清
- 关键词：激光吸收光谱二氧化碳
- 基于红外激光光谱的NH3检测系统及对北京城区的连续监测
- 氨气是大气酸性成分的主要中和剂,是影响区域空气质量、大气能见度以及酸性沉降的重要因素。研制了基于开放光程近红外可调谐半导体激光吸收光谱技术的大气NH3浓度连续监测系统,并对北京城区大气NH3浓度在夏季和冬季分别进行了两次...
- 陈东刘文清张玉钧刘建国阚瑞峰王敏夏慧王铁栋陈玖英方曦崔益本
- 关键词：激光技术可调谐半导体激光吸收光谱氨气
