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可调谐二极管激光吸收光谱技术参数选择及优化 被引量:8
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作者 高楠 杜振辉 +3 位作者 唐邈 杨杰文 杨春梅 汪曣 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期3174-3178,共5页
可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS)系统性能受调制参数,如调制度、调制频率、扫描幅度及扫描频率影响,实际测量中各参数不存在明确的选择依据。针对此问题,文章在一定的理论基础上通过实验分别观察各调制参数对二次谐波信号的影响,... 可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS)系统性能受调制参数,如调制度、调制频率、扫描幅度及扫描频率影响,实际测量中各参数不存在明确的选择依据。针对此问题,文章在一定的理论基础上通过实验分别观察各调制参数对二次谐波信号的影响,通过分析检测信号的特征,如幅值、信噪比、对称性及峰宽得出其变化规律,总结出在不同系统功能和需求下系统各调制参数的优化依据及方法。系统在计算浓度和温度时应优先考虑幅值和信噪比,从而使调制度达到最佳值,调制频率和扫描频率取较小值;在线形推导压强时优先考虑信号的对称性和峰宽,根据计算的具体要求确定调制参数;扫描幅度的确定以得到完整谐波信号为准;再根据系统的速度和精度需求调整扫描频率。该研究为此类系统工作状态的确定提供了实验依据。 展开更多
关键词 可调谐极管激光吸收光谱 调制参数 二次谐波信号 参数选择
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改善的LMS自适应算法在TDLAS甲烷检测的降噪研究 被引量:1
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作者 陈新玉 陈红岩 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第5期79-85,共7页
为进一步有效抑制检测系统的噪声,提高检测精度,研究了改善的最小均方差自适应算法在可调谐二极管激光吸收光谱甲烷浓度检测系统的降噪方法。通过基于TDLAS技术的matlab仿真实验,搭建的甲烷检测系统,选取1 653.72 nm的甲烷吸收峰位,分析... 为进一步有效抑制检测系统的噪声,提高检测精度,研究了改善的最小均方差自适应算法在可调谐二极管激光吸收光谱甲烷浓度检测系统的降噪方法。通过基于TDLAS技术的matlab仿真实验,搭建的甲烷检测系统,选取1 653.72 nm的甲烷吸收峰位,分析LMS自适应算法中滤波阶数、步长因子和采样周期三者对噪声的关系,改善参数的选取以最佳的滤波效果进行降噪优化处理。研究表明在高频采样时刻收敛到最佳的滤波阶数和步长因子可对系统起到最优滤波效果。研究结果显示信噪比有效提升了94%,拟合优度R~2达到0.997,证明改善的LMS自适应滤波算法可以有效抑制噪声对二次谐波信号的影响。 展开更多
关键词 改善的最小均方差自适应算法 可调谐极管激光吸收光谱技术 降噪处理 二次谐波信号
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连续和准连续调制激光吸收光谱的软件锁相解调比较研究 被引量:3
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作者 邵欣 刘福贵 陈文亮 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期3419-3424,共6页
根据对激光器施加的调制信号是否连续,波长调制光谱分为连续和准连续调制激光吸收光谱技术。为了深入的比较研究这两种方案,设计准连续调制谱专用的软件锁相放大器,将准连续调制信号因间断产生的无效信号滤除后,再对吸收信号解调得到二... 根据对激光器施加的调制信号是否连续,波长调制光谱分为连续和准连续调制激光吸收光谱技术。为了深入的比较研究这两种方案,设计准连续调制谱专用的软件锁相放大器,将准连续调制信号因间断产生的无效信号滤除后,再对吸收信号解调得到二次谐波信号。与连续激光调制谱软件解调的二次谐波信号进行了比较,结果表明,参数相同,准连续调制谱比连续调制谱的信噪比提高5%、检测限降低11.3%。在滤除无效信号后,准连续调制谱也可以解调出标准的二次谐波信号,因此有望用于与气体线型相关的研究中。该工作为选取更加适用的激光调制谱技术,提供了准确依据。 展开更多
关键词 准连续激光调制谱 无效信号 二次谐波信号 软件锁相放大器
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基于TDLAS-WMS的近红外痕量CH_4气体传感器 被引量:3
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作者 李丽 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第8期90-93,共4页
为了对煤矿CH4气体进行实时监测,基于混合可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)与波长调制光谱(WMS)的检测技术,采用中心波长为1.65μm的分布反馈(DFB)激光器,设计并研制出痕量CH4气体传感器。利用自主设计的DFB激光器温度控制器,通... 为了对煤矿CH4气体进行实时监测,基于混合可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)与波长调制光谱(WMS)的检测技术,采用中心波长为1.65μm的分布反馈(DFB)激光器,设计并研制出痕量CH4气体传感器。利用自主设计的DFB激光器温度控制器,通过调节激光器工作温度,进而使其发光光谱扫描CH4气体的吸收跃迁谱线。同时利用WMS检测技术将待测信号频率移至高频区,减小1/f噪声。利用该痕量CH4气体传感器,在被测气体体积分数为(0~106)×10^-6的范围内,对二次谐波信号进行了提取。测试结果显示:在(0~106)×10^-6范围内相对测量误差小于7%,检测下限为11×10^-6。同时,研究人员可以通过更换其他波长的激光器,实现对其他气体的检测。 展开更多
关键词 可调谐极管激光吸收光谱—波长调制光谱 痕量CH4 1 f噪声 二次谐波信号
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基于TDLAS技术与小波变换去噪算法的甲烷浓度检测 被引量:15
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作者 梁承权 吕德深 +1 位作者 朱浩亮 陆晓 《红外技术》 CSCD 北大核心 2023年第2期209-216,共8页
为进一步提高甲烷浓度检测精度,搭建了基于TDLAS(tunable diode laser absorption spectroscopy)技术的甲烷浓度检测实验系统,利用甲烷在波长1653.72 nm处吸收强度很高且可以最大限度消除其他气体干扰的特性,通过提取二次谐波信号实现... 为进一步提高甲烷浓度检测精度,搭建了基于TDLAS(tunable diode laser absorption spectroscopy)技术的甲烷浓度检测实验系统,利用甲烷在波长1653.72 nm处吸收强度很高且可以最大限度消除其他气体干扰的特性,通过提取二次谐波信号实现甲烷浓度检测。然后分别采用heursure硬阈值算法、heursure软阈值算法和sqtwolog固定阈值算法作为小波变换阈值算法,通过分析未去噪及小波变换去噪处理后得到的甲烷吸收信号谱图、甲烷二次谐波信号谱图、甲烷吸收信号的信噪比和均方根误差,优选sqtwolog固定阈值算法作为小波变换阈值算法。不同浓度的甲烷标气线性拟合实验及特定浓度的甲烷标气重复性实验结果表明:通过小波变换(采用sqtwolog固定阈值算法)能有效降低噪声干扰,去噪处理后提取的二次谐波信号与甲烷真实浓度拟合优度R^(2)为0.984,拟合效果更佳。采用TDLAS技术结合小波变换去噪算法,实现甲烷浓度检测的同时也能提高甲烷浓度检测精度。 展开更多
关键词 甲烷浓度检测 TDLAS技术 二次谐波信号 小波变换阈值算法 去噪处理
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光学薄膜参数、测试及设备
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《中国光学》 EI CAS 1996年第4期72-72,共1页
O484.5 96042597不同表压下芪盐单层LB膜二次谐波的研究=Studyof second-harmonic generation(SHG)forstilbazium salt Langmuir-Blodgett monolayerfilm at the different surface pressure[刊,中]/李加,侯延冰,张光寅,张春平。
关键词 二次谐波信号 光学薄膜 透射光谱 表压 南开大学 高反射率膜 中科院 单层 物理系 制备
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国外简讯
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《压电与声光》 CAS 1987年第4期100-102,共3页
美国泰克特罗尼克斯公司研制出812-0005-01/02/03型SAW谐报器振荡器,在频率容限为±25(Hz(01)、±100kHz(02)和±250kHz(03)的500MHz标准频率下工作.二次谐波信号电平为-16dBc(标准值),三次谐波信号电平为-20dBc(标准值).在... 美国泰克特罗尼克斯公司研制出812-0005-01/02/03型SAW谐报器振荡器,在频率容限为±25(Hz(01)、±100kHz(02)和±250kHz(03)的500MHz标准频率下工作.二次谐波信号电平为-16dBc(标准值),三次谐波信号电平为-20dBc(标准值).在500MHz和温度系数为-2. 展开更多
关键词 光纤传感器 光强度 温度系数 声光偏转器 声光器件 标称阻抗 振荡器 电子设备 光声 谐振器 共振器 频率容限 断续器 电器 东芝公司 二次谐波信号 外型尺寸 压电陶瓷 扬声器 喇叭(电子扩音) 电声器件
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