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红外 2003年第12期24卷 37-37页

作者：顾聚兴

美国Ton光学公司与美国喷气推进实验室合作研制一种用以探测二氧化碳的微光学机电系统(MOEMS),并且打算把这种系统的成本降低到现有电化学气体探测方法的水平。据有关专家解释。

关键词：气体探测微光学机电系统电化学传感器红外辐射源半导体探测器

四种多组分气体拉曼光谱定量计算方法的对比研究

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光学仪器 2022年第5期44卷 28-34页

作者：杨申昊侯春彩赵韦静李聪冉邓维中国船舶集团有限公司第七一八研究所河北邯郸056000

拉曼光谱检测是一种快速、无损的检测方法,在许多领域得到应用。拉曼光谱气体定量检测过程中采用峰值、峰面积法,应用于产品开发时,会存在很多问题。本文以氧气、氮气、二氧化碳作为研究对象,分别采用峰值峰面积法、瑞利散射归一化、某... 详细信息

拉曼光谱检测是一种快速、无损的检测方法,在许多领域得到应用。拉曼光谱气体定量检测过程中采用峰值、峰面积法,应用于产品开发时,会存在很多问题。本文以氧气、氮气、二氧化碳作为研究对象,分别采用峰值峰面积法、瑞利散射归一化、某一种气体成分归一化、待测气体成分整体归一化方法进行定量分析。对4种方法从积分时间的影响、定量检测稳定性、重复性、是否受到体积分数100%约束等方面进行对比研究。结果显示,其他方法相比于峰值、峰面积法均可提升测量的重复性与稳定性。4种方法各有优缺点。产品开发过程中,应该根据需求选择不同的定量计算方法。

关键词：拉曼光谱气体探测定量计算方法归一化方法

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移相自平衡激光吸收光谱技术的研究

激光技术 2011年第5期35卷 618-621,625页

作者：束小文张玉钧耿辉张帅许振宇张亮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合肥230031

为了提高可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)直接吸收技术的检测灵敏度,解决自平衡探测技术需要两条环境接近的光路而造成的适用性差的问题。采用了一种移相自平衡吸收光谱技术,该技术将信号经过滤波、放大和移相后,两个相差180°的信号... 详细信息

为了提高可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)直接吸收技术的检测灵敏度,解决自平衡探测技术需要两条环境接近的光路而造成的适用性差的问题。采用了一种移相自平衡吸收光谱技术,该技术将信号经过滤波、放大和移相后,两个相差180°的信号经过反演就可提取出吸收信号,再对吸收信号及代表光强的直流分量信号进行数据处理便可测得气体浓度。分析显示移相自平衡吸收法能解决自平衡吸收法不能适用于同光路检测的原理性缺陷。结果表明,移相自平衡吸收光谱技术对信号的微小变化具有较高的灵敏度,信噪比也比直接吸收法提高了8倍～9倍,更适用于开放光路情况下的气体探测。为TDLAS在长距离气体检测领域提供了一个有效的高灵敏度探测手段,具有广泛的应用前景。

关键词：光谱学可调谐二极管体激光吸收光谱学移相自平衡探测气体探测

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通配式气体检测仪

发明与创新（高中生） 2022年第9期 14-17页

作者：裴静赵斌吴欣怡江苏省锡山中等专业学校

市场上的各种气体检测仪都是独立工作的,而且只能对一种气体进行检测。在听闻一些气体粉尘类爆炸事故后,我们科技创新社团萌生了制作可随意选择检测气体种类、适时报警处理以及能远程监控的气体检测仪的想法。一、设计要求与原理本检测... 详细信息

市场上的各种气体检测仪都是独立工作的,而且只能对一种气体进行检测。在听闻一些气体粉尘类爆炸事故后,我们科技创新社团萌生了制作可随意选择检测气体种类、适时报警处理以及能远程监控的气体检测仪的想法。一、设计要求与原理本检测仪可将采集的电化学传感器信号转换成可视化数值,并通过报警参数进行报警,实现气体探测、报警与远程数据交换的功能。

关键词：电化学传感器气体检测仪气体探测远程监控信号转换报警处理气体种类爆炸事故

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基于LoRa的有害气体无线监测设计与实现

物联网技术 2021年第6期11卷 29-31页

作者：王靖懿崔国强韩东奇李响王英泽北方工业大学信息学院北京100144

此系统旨在降低历年火灾发生率,避免有害气体泄漏。系统使用STM32作为主控制模块控制气体探测电路。气体探测电路可驱动气体探测模块,采集需要的气体浓度数据,根据不同种类的气体探测头采集不同种类的气体,如CO、CO2等。可通过A/D转换数... 详细信息

此系统旨在降低历年火灾发生率,避免有害气体泄漏。系统使用STM32作为主控制模块控制气体探测电路。气体探测电路可驱动气体探测模块,采集需要的气体浓度数据,根据不同种类的气体探测头采集不同种类的气体,如CO、CO2等。可通过A/D转换数据,并在LCD屏上显示,以便于查看。将检测数据通过LoRa无线模块传送至上机位,实现对有害气体的远程无线监测。因灾情中气体多以CO为主,故系统选用的气体探测头传感器为CO-AX传感器,可从源头发出警示,有效避免气体中毒事件的发生。

关键词：物联网 STM32 气体探测 CO-AX传感器 AD7790 LoRa

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激光吸收光谱自适应滤波处理算法研究

量子电子学报 2013年第2期30卷 231-235页

作者：赵海培中国石油大学(华东) 山东东营257061 胜利油田胜利勘察设计研究院有限公司山东东营257026

研究了激光吸收光谱自适应滤波处理算法,提出了一种改进的激光吸收光谱测量系统方案,激光器发射的激光经分束器分成三路,分别构成测量通道、定标通道和参考通道,数据采集电路同步获取三个通道信号数据,定标通道数据用于波长锁定和浓度定... 详细信息

研究了激光吸收光谱自适应滤波处理算法,提出了一种改进的激光吸收光谱测量系统方案,激光器发射的激光经分束器分成三路,分别构成测量通道、定标通道和参考通道,数据采集电路同步获取三个通道信号数据,定标通道数据用于波长锁定和浓度定标,参考通道信号数据包含了与测量通道相关的噪声,以此为基础构建了自适应噪声抵消器,降低了噪声对测量通道的影响,提高了气体浓度反演的精度。

关键词：光谱学可调谐半导体吸收光谱学自适应滤波气体探测

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GaN基光栅外腔半导体激光器研究进展

微纳电子技术 2013年第10期50卷 609-614,622页

作者：姚真瑜吕雪芹张保平厦门大学物理系福建厦门361005 厦门大学萨本栋微米纳米科学技术研究院福建厦门361005 电子工程系福建厦门361005

介绍了光栅外腔半导体激光器应用外部光栅实现选模和线宽压窄的基本原理,以及Littrow和Littman两种典型外腔结构和主要组成光学元件,讨论了主要性能表征参数包括调谐范围、激射线宽和边模抑制比等,分析了其关于稳定性的主要技术难点。... 详细信息

介绍了光栅外腔半导体激光器应用外部光栅实现选模和线宽压窄的基本原理,以及Littrow和Littman两种典型外腔结构和主要组成光学元件,讨论了主要性能表征参数包括调谐范围、激射线宽和边模抑制比等,分析了其关于稳定性的主要技术难点。在此基础上,详细综述了GaN基光栅外腔半导体激光器的国内外研究进展,主要集中在线宽、无跳模调谐范围和功率三个性能指标的优化上,特别提及了厦门大学研究小组的工作进展。最后讨论了其在高精度光谱测试、气体探测和大容量全息数据存储中的应用,并且列举了铟原子的光谱测试和NO气体探测。

关键词： GaN基光栅外腔半导体激光器可调谐波长窄线宽高精度光谱测试气体探测全息数据存储

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近直立特厚煤层分层开采受小窑发火影响评估

煤矿安全 2017年第5期48卷 191-193,197页

作者：赵亚明孙雪亮龙在海付晶张林煤炭科学研究总院北京100013 煤科集团沈阳研究院有限公司辽宁抚顺113122 神华新疆能源有限责任公司碱沟煤矿新疆乌鲁木齐830000

为判断近直立特厚煤层水平分层开采工作面受小窑有害气体侵入及自然发火影响情况,在工作面两巷掘进和回采期间分别向小窑施工探测孔,根据探孔内气体人工检测和定期取样分析结果,同时考虑工作面爆破的影响,准确分析小窑内的气体状况及发... 详细信息

为判断近直立特厚煤层水平分层开采工作面受小窑有害气体侵入及自然发火影响情况,在工作面两巷掘进和回采期间分别向小窑施工探测孔,根据探孔内气体人工检测和定期取样分析结果,同时考虑工作面爆破的影响,准确分析小窑内的气体状况及发火情况,确定小窑对工作面的影响程度。

关键词：近直立煤层小窑气体探测工作面爆破自然发火危害评估

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液化气船舶的火灾危险特性及其防范

航海技术 2011年第4期 27-30页

作者：祁超忠大连远洋运输公司中国液化天然气船务(国际)有限公司

通过介绍液化气的特性和液化气船舶火灾的特殊性入手,阐述液化气船舶防止火灾的基本原则,探讨防止液化气船舶发生火灾危害的有关方式和方法。

关键词：液化气船舶火灾液化气特性控制气源控制氧源气体探测

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基于智能算法的双光梳光谱关键技术研究

基于智能算法的双光梳光谱关键技术研究

作者：颜求泉国防科技大学

学位级别：硕士

随着人工智能时代的到来,与人工智能关联的交叉学科研究方兴未艾,人工智能技术被广泛应用于工业界和学术界。在光子学领域,人工智能深刻影响着光通信、光量子和超分辨光谱等方向的发展。光频梳作为当今精密测量的前沿技术,在光子学研究... 详细信息

随着人工智能时代的到来,与人工智能关联的交叉学科研究方兴未艾,人工智能技术被广泛应用于工业界和学术界。在光子学领域,人工智能深刻影响着光通信、光量子和超分辨光谱等方向的发展。光频梳作为当今精密测量的前沿技术,在光子学研究中备受关注。自由运转双光梳光谱技术是光频梳的一个重要研究方向,主要被用于距离精密测量和物质检测等领域,它只需单腔激光器就能够产生具有高度相干的双光梳,具备结构简单且无共模噪声等优点。但就该技术而言,环境的扰动会影响双光梳光谱的稳定性,以致探测的过程难以高效实现。人工智能算法的应用将为双光梳光谱关键技术的稳定研究提供新的思路。本文介绍了光频梳的基本理论和相关技术,总结了过去智能算法在光频梳技术中的应用,并将智能算法应用于双光梳光谱关键技术的研究。论文主要贡献是提出了一种新型的双光梳恢复算法和一种锁模激光器稳定锁模恢复算法,为双光梳光谱在高精度测量与探测研究提供了技术支撑。文章主要包含以下两个工作:1.基于机器学习的思想,设计算法实现了对双光梳光谱信号的对齐和恢复。构建自由运转单腔锁模双光梳激光器对含有CO的气室进行探测,利用设计的智能时域校正算法建立含噪信号与纯净信号之间的映射函数,实现对探测信号的降噪以恢复气体吸收光谱。将结果与HITRAN数据库中CO的吸收光谱对比,发现在1564 nm-1570 nm的气体吸收光谱在频率位置、形状和强度均得到较好的吻合,验证了智能对齐算法对吸收光谱校正恢复的能力。2.基于强化学习中的深度确定性策略梯度设计了低延迟深度强化学习算法,以实现对锁模激光器偏振态的实时控制,确保激光器保持稳定的锁模状态。将算法与锁模激光器组合后,本文对算法的有效性进行了验证。通过模拟环境震动的方式干扰激光器的偏振态使其失去锁模状态,尔后利用在实际激光器环境中训练好的算法决策模型基于激光器的状态调节偏振态,以快速恢复激光器锁模状态。通过上千次实验验证发现,激光器能够在平均1.948 s的时间内恢复稳定的锁模状态,这是过去已发表工作中最快平均恢复时间的62.8%。

关键词：双光梳光谱技术锁模激光器人工智能气体探测机器学习强化学习