Changchun Institute of Optics,Fine Mechanics and Physics,CAS
| 球载CRDS高灵敏度甲烷测量系统的研制 | |
| 袁峰; 高晶; 姚路; 陈兵; 何亚柏; 胡迈; 许振宇; 阚瑞峰 | |
| 2020-09-15 | |
| 发表期刊 | 光学精密工程
 |
| 卷号 | 28期号:09页码:1881-1892 |
| 摘要 | 为了分析青藏高原地区甲烷浓度的垂直分布,本文采用腔衰荡光谱技术(CRDS)设计了一套高灵敏度的球载甲烷浓度实时测量系统,该测量系统在基于DSP的单板电路上实现腔模锁定、衰荡信号采集、光谱扫描、数据存储等功能并在DSP上实时处理衰荡信号、光谱信号和浓度等数据。本文首先介绍了CRDS测量原理与采用的光谱处理算法,通过固定高斯线宽的方式改进光谱拟合算法,使得浓度计算结果得到明显提升。然后,分析了电路系统采集的衰荡信号与光谱信号,采集的衰荡信号信噪比达62 dB,并在实验室使用标准气体进行了标定试验,标准气体的测量值标准差σ最大为2.2×10~(-9),测量值的均方值RMS和标准气体标称值之间的校正可决系数为0.998 7。最后,系统进行了实际试验,在西藏鲁朗地区成功实现了从海拔3 340 m到海拔6 000 m的上升和下降过程中甲烷浓度的测量。该系统可以通过改变激光波长与光腔反射镜测量其他大气痕量气体,进一步改进与优化的系统可以应用到大气同位素丰度的测量中。 |
| 关键词 | 光谱学 腔衰荡光谱技术 痕量气体 实时测量 |
| URL | 查看原文 |
| 文献类型 | 期刊论文 |
| 条目标识符 | http://ir.ciomp.ac.cn/handle/181722/64192 |
| 专题 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 |
| 作者单位 | 1.中国科学院安徽光学精密机械研究所环境光学与技术重点实验室 2.中国科学技术大学 3.中国科学院青藏高原研究所 4.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 袁峰,高晶,姚路,等. 球载CRDS高灵敏度甲烷测量系统的研制[J]. 光学精密工程,2020,28(09):1881-1892. |
| APA | 袁峰.,高晶.,姚路.,陈兵.,何亚柏.,...&阚瑞峰.(2020).球载CRDS高灵敏度甲烷测量系统的研制.光学精密工程,28(09),1881-1892. |
| MLA | 袁峰,et al."球载CRDS高灵敏度甲烷测量系统的研制".光学精密工程 28.09(2020):1881-1892. |
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| 文件名称/大小 | 文献类型 | 版本类型 | 开放类型 | 使用许可 | ||
| 球载CRDS高灵敏度甲烷测量系统的研制.（5097KB） | 期刊论文 | 出版稿 | 开放获取 | CC BY-NC-SA | 浏览 下载 | |
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