基于中红外中空波导光纤的呼吸气体CO 2 实时测量

发布时间：2022-12-06 00:19

　　提出一种基于中红外中空波导光纤的呼吸气体CO₂测量系统,该系统使用中心波长为2.73μm的分布式反馈（DFB）激光器结合1 m长的中空波导光纤,采用免标定波长调制光谱技术（CF-WMS）对呼吸气体CO₂进行实时测量。采用CF-WMS技术得到的CO₂气体浓度与配制所得的标准气体浓度之间的线性度为0.9999,在体积分数为0%～6%的范围内,测量结果与标准气体体积分数值之间的最大绝对误差为0.01%。由CF-WMS技术反演的CO₂体积分数精度为1.01×10^-5,在最佳积分时间26.00 s时,CO₂气体的探测极限为1.3×10^-6。基于CF-WMS技术与传统的标定式波长调制技术（WMS）测量CO₂气体体积分数的精度和灵敏度,并将两者进行比较,结果发现CF-WMS技术相对于WMS技术,测量精度提高了一倍,CF-WMS技术测量灵敏度为WMS技术测量灵敏度的1.4倍。对呼吸气体CO₂实时测量时,采用... 

【文章页数】：7 页

【文章目录】：
1 引 言
2 基本原理
3 实验与结果分析
    3.1 实验装置
    3.2 CO2吸收谱线的选取
    3.3 CF-WMS技术测量准确度
    3.4 CF-WMS 技术和WMS技术的测量精度和灵敏度比较
    3.5 呼吸气体实时测量
4 结 论


【参考文献】：
期刊论文
[1]免标定波长调制吸收光谱技术用于乙炔探测的研究[J]. 陈家金,王贵师,刘锟,谈图,高晓明.  光学学报. 2018(09)
[2]基于三角波调制的免标定气体浓度测量方法研究[J]. 汪步斌,周宾,王浩,熊涌泉,王一红,祝仰坤,王式民.  光学学报. 2017(09)
[3]Hollow-waveguide-based carbon dioxide sensor for capnography[J]. 熊博,杜振辉,刘霖,张哲远,李金义,蔡琦玲.  Chinese Optics Letters. 2015(11)
[4]非标定波长调制吸收光谱气体测量研究[J]. 李宁,翁春生.  物理学报. 2011(07)



本文编号：3710660