中国工程物理研究院 计量测试中心，四川 绵阳 621900
采用二维线性调频z变换算法，分析了影响高能激光系统光束质量β因子测量准确性的因素。本文详细分析了采样点数（即衍射极限内的采样点数）和衍射光斑图像的能量损失率对光束质量β因子的影响。在衍射极限角直径2 (λ/D)范围内不同采样点数的模拟结果表明：采样点数越高，光斑衍射图像的分辨率越高，进而光束质量β因子计算越准确。在一倍衍射极限角2.44 (λ/D)范围内应最低不少于10个采样点，即可将β因子的测量误差控制在3%。同时，不同像差对光斑图像能量损失率的敏感程度不同，相同能量损失率下，高阶像差的β因子测量误差要高于低阶像差。特别是球差类的像差对能量损失最为敏感, 约5%的能量损失就可带来15%~30%的β因子计算误差。
z变换 光束质量 β因子 采样点数 能量损失 chirp z transformation beam quality β factor sampling number energy loss
华北电力大学能源动力与机械工程学院, 河北 保定 071003
差分吸收光谱法(differential optical absorption spectroscopy, DOAS)是一种常用的污染气体监测方法, 对所监测的光谱数据去噪可以提高反演精度。 可采用傅里叶变换(fast Fourier transform, FFT)滤波法滤除光谱数据中的噪声, 但该算法本身会引入误差。 提出一种线性调频Z变换法(chirp Z transform, CZT), 通过对傅里叶变换之后的频谱进行局部细化, 能够在保留傅里叶变换滤波法去噪效果的基础上, 对算法的误差进行补偿, 从而进一步提高反演精度。 实验配置了SO2及NO2进行浓度反演, 结果表明, 直接采用相除法反演浓度时误差较大且很不稳定, 线性调频Z变换法能够获得比傅里叶变换滤波法更高的反演精度。 模拟了SO2和NO2混合气体实验, 频谱分析结果表明FFT算法无法解决特征吸收结构被扭曲、 削弱等问题, CZT算法能完成特定频段频谱的精细化重构。
差分吸收光谱法 线性调频Z变换 二氧化硫 二氧化氮 Differential optical absorption spectroscopy (DOAS Chirp-z transformation Sulfur dioxide Nitrogen dioxide 光谱学与光谱分析
2015, 35(6): 1633
