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基于波长调制光谱技术的线宽测量理论及其应用研究

张书锋 蓝丽娟 丁艳军 贾军伟 彭志敏

基于波长调制光谱技术的线宽测量理论及其应用研究

张书锋, 蓝丽娟, 丁艳军, 贾军伟, 彭志敏
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-09-03
  • 修回日期:  2014-10-10
  • 刊出日期:  2015-03-05

基于波长调制光谱技术的线宽测量理论及其应用研究

  • 1. 北京东方计量测试研究所, 北京 100086;
  • 2. 清华大学热能工程系, 北京 100084
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 51206086, 51176085)资助的课题.

摘要: 气体吸收谱线的线宽主要包括碰撞作用引起的洛伦兹线宽和分子热运动引起的高斯线宽, 是可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS)的重要参数. 本项研究在弱吸收条件下, 通过对波长调制法中二次与四次谐波峰值比进行理论分析和仿真计算, 发现无论洛伦兹和高斯线宽如何变化, 二次和四次谐波峰值比具有恒过不动点的特征. 本文基于该不动点提出了一种线宽在线测量的方法, 并以CO2分子6982.0678 cm-1 吸收谱线为例进行实验验证. 实验结果表明, 该方法可以精确测量线宽, 进而根据测量得到的线宽确定气体分压和总压, 可有效地提高TDLAS技术在工业现场中的测量精度.

English Abstract

参考文献 (17)

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