基于多散射介質(zhì)內(nèi)氣體吸收光譜技術(shù)的甲烷氣體檢測方法研究.pdf

1、可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器吸收光譜技術(shù)(TDLAS)是一種應(yīng)用廣泛的氣體傳感技術(shù)，利用該項(xiàng)技術(shù)對甲烷氣體的探測也有了很好的發(fā)展。本課題結(jié)合了TDLAS技術(shù)和散射介質(zhì)內(nèi)的光傳播問題，利用多散射介質(zhì)內(nèi)的氣體吸收光譜技術(shù)(GASMAS)對甲烷氣體在多孔散射介質(zhì)材料中的吸收問題展開了相應(yīng)的研究。
　　本課題的研究工作包括，使用安置了氧化鋁粉末燒結(jié)制成的散射材料的小型氣室，結(jié)合基于高速數(shù)據(jù)采集卡的輸入輸出控制設(shè)備，搭建一整套結(jié)構(gòu)緊湊的甲烷氣體光學(xué)測

2、量系統(tǒng)，研究了多孔散射介質(zhì)內(nèi)的甲烷氣體的吸收光譜。
　　對于甲烷氣體的測量，我們選用了DFB激光器，并且經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，在15℃的工作溫度，60 mA的中心驅(qū)動電流的條件下，輸出符合我們預(yù)期的掃過甲烷氣體在近紅外波段吸收峰的，中心波長為1653.7 nm的激光;采用了幅值為75 mV的調(diào)制信號，使計算得到的二次諧波信號達(dá)到最優(yōu)化;使用了傅里葉變換結(jié)合Levenberg-Marquardt最優(yōu)化擬合算法對測量結(jié)果信號進(jìn)行后處理及分析?；?/p>