一种波长调制吸收光谱吸收光程与气体浓度同步反演方法技术

本发明专利技术涉及一种波长调制吸收光谱吸收光程与气体浓度同步反演方法，该方法包括以下步骤：(1)获取吸收信号I

【技术实现步骤摘要】
一种波长调制吸收光谱吸收光程与气体浓度同步反演方法
本专利技术涉及可调谐激光气体吸收光谱探测
，具体涉及一种波长调制吸收光谱吸收光程与气体浓度同步反演方法。
技术介绍
随着红外二极管激光技术的飞速发展，可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS)在温室气体和大气污染监测、燃烧诊断、工业过程控制等领域得到了广泛的应用。在激光吸收光谱中，吸光度通常与气体浓度和吸收路径长度的乘积成正比。因此，吸收路径长度的测量误差直接决定了反演气体浓度的精度。在单通或多通气池的测量配置中，吸收路径是明确定义的，或者可以通过已知气体浓度的参考测量进行校准。然而，多通气池的吸收路径长度也会因机械不稳定性而变化，导致长期测量的不确定性增加。此外，在许多应用中，如气体在散射介质吸收光谱(GASMAS)中的应用、气体浓度的开放路径遥感等，吸收路径长度也可能是未知的或很难确定的。因此，在测量气体吸收信号时测量吸收路径长度一直是人们关注的问题，相关研究人员在这一领域投入了大量的工作。意大利的Gianfrani等人使用高精度的迈克尔逊干涉仪测量了吸收路径长度。Du等人使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波长调制吸收光谱吸收光程与气体浓度同步反演方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：/n(1)获取吸收信号I

【技术特征摘要】
1.一种波长调制吸收光谱吸收光程与气体浓度同步反演方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
(1)获取吸收信号It和背景信号It，0；
(2)采用正弦信号sin(2πfmt)分别与吸收信号It、背景信号It，0相乘，并对相乘后的结果分别进行低通滤波，得到一次谐波的X通道解调信号X1f及X通道背景解调信号
(3)采用余弦信号cos(2πfmt)分别与吸收信号It、背景信号It，0相乘，并对相乘后的结果分别进行低通滤波，得到一次谐波的Y通道解调信号Y1f及Y通道背景解调信号
(4)根据一次谐波的X通道解调信号和Y通道解调信号，求得吸收信号的一次谐波相位角θ1f；
(5)根据一次谐波的X通道背景解调信号和Y通道背景解调信号，求得背景信号的一次谐波相位角
(6)根据吸收信号的一次谐波相位角和背景信号的一次谐波相位角，求得扣除背景的一次谐波相位角θ1f-0；
(7)采用公式求得吸收光程Labs；其中，c为光速，fm为调制频率，为扣除背景信号的一次谐波相位角基线值；
(8)对扣除背景的一次谐波相位角θ1f-0进行差分计算，得到扣除背景的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈兵，王兴平，杨晨光，许振宇，邓昊，阚瑞峰，刘建国，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：发明
国别省市：安徽;34