作者单位
摘要
郑州大学 物理(微电子)学院,郑州 450001
为实现高灵敏度痕量CO气体探测,设计并实现了一种基于光声光谱的CO气体传感器,采用近红外分布反馈式激光器和掺铒光纤放大器作为激励光源系统,结合双通道差分光声池降低系统噪声。用自适应噪声的完备经验模态分解算法结合Savitxky-Golay滤波器对采集的非线性光声信号进行降噪,通过评估降噪后分量与原始信号的相关系数选取有效模态并重构。实验结果表明,室温和常压条件下,积分时间为100 ms,经算法处理,该系统CO检测信噪比提高至原来的4.6倍,最低检测极限降低到2.6×10-6,且该传感器对气体浓度具有良好的线性响应,验证了该算法在提高光声光谱系统检测性能方面的可行性与有效性。
光谱学 光声光谱 CEEMDAN CO检测 近红外激光器 差分光声池 信号去噪 Spectroscopy Photoacoustic spectroscopy CEEMDAN CO detection Near-infrared laser Differential photoacoustic cell Signal denoise 
光子学报
2022, 51(11): 1130001
马凤翔 1田宇 2陈珂 3,*张博 3[ ... ]赵跃 1
作者单位
摘要
1 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院, 安徽 合肥 230601
2 国网安徽省电力有限公司, 安徽 合肥 230061
3 大连理工大学光电工程与仪器科学学院, 辽宁 大连116024
高浓度的CO2会对H2S的检测精度产生较大影响。本文提出了一种基于光纤放大增强型光声光谱的H2S与CO2检测技术方案,采用单个分布反馈式激光器串联高功率掺铒光纤放大器作为光声激励光源,实现了对H2S与CO2的同时高精度检测。分析了CO2在所选H2S吸收线处对H2S检测产生的干扰,同时利用检测到的CO2浓度对测量的H2S浓度进行修正。实验结果表明,修正后的H2S浓度偏差保持在-5%~5%以内。使用Allan方差分析对系统的检测极限进行了计算,当积分时间为1 s时,该系统对H2S和CO2的检测极限分别为656.3×10 -9和25.2×10 -6;当积分时间为100 s时,系统对H2S和CO2的检测极限分别为61×10 -9和2.6 ×10 -6。计算得到的对H2S检测的归一化噪声等效吸收系数为5.5×10 -9 cm -1·W·Hz -1/2。本系统具有检测精度高和稳定性好的优点。
光谱学 微量气体检测 光声光谱 掺铒光纤放大 近红外激光器 交叉干扰 
光学学报
2021, 41(7): 0703002
卫婷婷 1,2,*武红鹏 1,2尹旭坤 1,2董磊 1,2
作者单位
摘要
1 山西大学 激光光谱研究所 量子光学与光量子器件国家重点实验室, 山西 太原 030006
2 山西大学 极端光学协同创新中心, 山西 太原 030006
为了研究六氟化硫(SF6)气体分子和水汽(H2O)对一氧化碳(CO)气体分子的弛豫率的影响, 建立了一个基于石英增强光声光谱(QEPAS)技术的痕量气体传感器系统。采用1.57 μm的近红外分布式反馈二极管激光器作为激励光源, 并对不同SF6和H2O气体浓度下的CO的光声信号进行对比研究。首先用CO传感器系统探测CO与N2的气体混合物中CO的光声信号, 然后在CO与N2气体混合物中加入不同浓度的SF6气体, 分别探测不同浓度SF6气体下的CO光声信号强度。最后在CO与N2的气体混合物中加入不同浓度H2O, 探测加入H2O后的CO的光声信号强度。实验结果表明随着CO和N2气体混合物中SF6气体浓度的增加, CO的光声信号幅值几乎没有变化, 而在混合物中加入2.5%的H2O后, 发现CO的光声信号提高了约5倍。因此, SF6对CO气体的弛豫率没有明显的影响, 然而H2O的添加能够有效缩短CO气体的弛豫时间。
石英增强光声光谱 痕量气体 近红外激光器 弛豫率 quartz-enhanced photoacoustic spectroscopy trace gas near-infrared laser relaxation rate 
光学 精密工程
2018, 26(8): 1870
作者单位
摘要
西北核技术研究所 激光与物质相互作用国家重点实验室, 西安 710024
报道了调谐范围达130 nm的的V型腔端面泵浦全固化Cr: LiSAF激光器。研究了V型腔结构的重要参数,优化了腔型设计以提高激光器的效率。激光器自由运转输出时,斜效率最高达39.2%,泵浦阈值最低为32.8 mW。对比分析了双折射滤光片(BF)和棱镜的调谐效果。在腔内插入BF调谐,实现了783~913 nm连续可调谐输出,在840 nm处获得115 mW的最大输出功率,在800~900 nm的区间内,输出功率超过80 mW。用棱镜作为调谐元件,调谐范围达802~887 nm,最大输出功率为6.5 mW。从调谐范围和输出功率看,BF的调谐效果更好。
调谐激光器 固体激光器 近红外激光器 V型腔 Cr: LiSAF Cr: LiSAF tunable laser solid-state laser near infrared laser V-shaped cavity 
强激光与粒子束
2015, 27(4): 041009
作者单位
摘要
1 北京信息科技大学 光电信息与仪器北京市工程研究中心, 光电测试技术北京市重点实验室, 北京 100085
2 合肥工业大学 仪器科学与光电工程学院, 合肥 230009
为了实现高精度、快速的肉质成分检测, 研究并设计了一种基于近红外激光光源的光纤导入结构的猪肉肥瘦成分检测方法。系统采用波长为670nm的激光二极管作为检测光源, 分光比为10∶90的光纤耦合器将光源分为两束, 选择其中90%通光一端作为检测光束, 利用光谱仪采集反射光; 将光纤导入探针, 设计采用球形光纤端面以增加对反射光的接收面积。实验中探针分别刺入猪肉的不同部分, 经过在肥瘦区域的实验对比分析, 肥肉部分产生的反射光较强, 瘦肉部分产生的反射光较弱; 建立了包含50个样本的数据库, 通过对样本进行分析, 瘦肥正确识别率为96%。
近红外激光器 光纤 猪肉 耦合器 near-infrared laser fiber pork coupler 
半导体光电
2014, 35(5): 928
作者单位
摘要
1 北京工业大学应用物理系
2 北京工业大学应用物理系,北京100022
基于Nd
全固态激光器 近红外激光器 激光二极管 
激光与光电子学进展
2005, 42(3): 15

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!