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 一种自适应层进式Savitzky-Golay光谱滤波算法及其应用

鲁一冰 刘文清 张玉钧 张 恺 何 莹 尤 坤 李潇毅 刘国华 唐七星 范博强 余冬琪 李梦琪

[摘要]可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)利用半导体激光器的可调谐和窄线宽特性, 通过选择特定气体的单条吸收线, 排除其余气体的干扰, 可以实现高精度、 高选择性的气体浓度测量, 在气体浓度检测系统中具有广泛的应用...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2019, 39(09):2657

 钠钛硅酸盐精细结构及其拉曼活性分子振动的量子化学从头计算研究

何莹霞 尤静林 王建 马楠 吴志东 杨冶金

[摘要]本文选取了Na2O-TiO2-SiO2体系不同成分的团簇模型, 采用量子化学从头计算方法计算其拉曼振动频率和相对散射活性。本文分析了钛硅酸盐中硅氧四面体([SiO4])的局域环境变化对特征拉曼振动频率的影响, 对硅氧四面体应...

 PDF全文光散射学报 | 2019, 31(01):38

 结合环境参数修正的高温气体光谱检测系统设计

贾 巍 何 莹

[摘要]随着工业化进程加快, 大气污染监控已受到广泛关注, 为实现工业过程痕量气体浓度的准确监测, 采用可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)搭建了气体浓度在线监测系统, 并以LabVIEW为软件开发平台完成了可视化界面。重点...

 PDF全文应用光学 | 2018, 39(06):809

 调谐激光吸收光谱波长偏移修正算法研究

唐七星 张玉钧 陈 东 张 恺 何 莹 尤 坤 刘国华 鲁一冰 范博强 余冬琪

[摘要]可调谐半导体激光器具有线宽窄、 波长扫描快、 室温工作等特点, 基于可调谐半导体激光器构成的激光吸收光谱气体测量系统在大气环境检测、 工业生产过程在线检测中得到了广泛的应用。 在实际测量系统中, 由于可调谐半...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2018, 38(11):3328

 机动车尾气CO检测中神经网络多环境因子在线修正算法研究

刘国华 张玉钧 张恺 唐七星 范博强 鲁一冰 尤坤 何莹

[摘要]分析了温度、湿度、压力对预处理后尾气CO浓度测量的影响, 提出一种机动车尾气CO检测神经网络多环境因子在线修正算法, 首先采用尾气样本数据离线训练得到BP神经网络模型, 然后将实时测得的样品气温度、湿度、压力及小...

 PDF全文红外与毫米波学报 | 2018, 37(06):704

 近红外混叠吸收线光谱解析及线强测量方法研究

贾巍 何莹 张玉钧 刘建国 刘文清 王敏 张润梅

[摘要]近年来近红外激光吸收光谱检测技术得以飞速发展,其中对吸收线的光谱解析是光谱检测的重要研究内容之一.文章建立了气体激光吸收光谱测量实验平台,重点研究了混叠吸收线光谱检测算法,以6528.8 cm-1附近氨气吸收线为...

 PDF全文红外与毫米波学报 | 2018, 37(01):106

 机动车尾气NDIR传感器性能仿真分析

陈晨 张玉钧 何莹 尤坤 高彦伟

[摘要]机动车尾气检测在防治机动车尾气污染中起到十分重要的作用, 非分散红外法(NDIR)气体传感器作为测量尾气 CO、CO2的核心部件, 其性能指标必须满足国家相关标准的要求。为了在设计的初始阶段实现对设计方案的优化和性能...

 PDF全文红外技术 | 2017, 39(06):567

 基于激光技术结合温度修正的高温HF气体检测方法研究

何 莹 张玉钧 尤 坤 高彦伟 陈 晨 刘文清

[摘要]氟化氢(HF)是变电站气体绝缘开关进行故障诊断的重要特征气体之一, 因此HF气体的高测量精度, 快速响应, 实时在线检测的方法是工业和环境领域的研究重点之一。 结合激光吸收光谱技术和蒙乃尔钢材加工的耐腐蚀多次反射...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(03):964

 基于红外光谱技术的秸秆还田环境下土壤氨挥发特征分析

何 莹 张玉钧 尤 坤 高彦伟 赵南京 刘文清

[摘要]研究氨近红外光谱特性并建立浓度反演算法模型, 重点优化相关性分析和温度修正功能.利用开放式激光吸收光谱技术建立氨区域监测系统, 于2015年在安徽涡阳秸秆还田示范区开展监测实验, 研究玉米和小麦种植情况下的土壤氨...

 PDF全文红外与毫米波学报 | 2017, 36(04):397

 基于FID的机动车尾气THC测量模块设计与对比实验

尤坤 张玉钧 刘国华 陈晨 高彦伟 何莹 张恺 贺春贵 鲁一冰 刘文清

[摘要]机动车排放的总碳氢化合物(total hydrocarbons, THC)是造成雾霾、光化学烟雾的重要原因之一,在城市大气污染的调查和影响人类健康的研究中, THC是必须的监测目标之一。着重开展了基于氢火焰离子化检测(hydrogen flame...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2017, 12(01):43

 基于可调谐半导体激光吸收光谱的氧气浓度测量研究

高彦伟 张玉钧 陈东 何莹 尤坤 陈晨 刘文清

[摘要]采用可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术,利用氧气在760 nm 波段的吸收谱线对氧气浓度进行实时在线测量。研制了基于TDLAS直接吸收技术的氧气检测系统,采用压控放大器设计了自动增益控制模块,实现了对光谱信号幅度...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(03):0330001

 奶牛场氨排放特征的光谱检测

何 莹 张玉钧 尤 坤 王立明 高彦伟 徐金凤 高志岭 马文奇

[摘要]为实现奶牛场氨气减排, 改善生态环境, 需要在线监测氨挥发浓度并准确揭示氨排放特征。 采用开放式可调谐半导体激光吸收光谱 (TDLAS) 技术设计了开放式氨气在线监测系统, 结合反演式气体扩散技术开展相关研究, 于2013...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2016, 36(03):783

 车载机动车尾气测量系统高温尾气采样气路设计

刘国华 张玉钧 陈晨 高彦伟 尤坤 张恺 何莹 贺春贵 鲁一冰 刘文清

[摘要]为了准确测得机动车高温尾气中的COx、NOx、THC等气体成分,基于旋风分离器原理,详细讨论了高温尾气的预处理方案;以微粒物过滤室、 旋风分离器、阻液器和膜式干燥器为主要器件,设计了改进型旋风分离器和车载式高温尾气...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2016, 11(06):429

 基于快速不动点法及神经网络的机动车尾气NO和NO2定量分析研究

张恺 张玉钧 何莹 尤坤 刘国华 陈晨 高彦伟 贺春贵 鲁一冰 刘文清

[摘要]机动车尾气对环境的危害日益加重,机动车尾气排放浓度的检测对大气污染治理具有重要意义。设计了基于非分散紫外的机动车 尾气NO、NO2浓度检测系统,搭建了实验装置,获得NO、NO2混合气体的吸收光强后,利用快速不动点(Fa...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2016, 11(06):435

 用于机动车尾气检测的NDIR传感器的加权定标方法研究

陈晨 张玉钧 何莹 尤坤 高彦伟 刘国华

[摘要]非分散红外(NDIR)气体传感器是机动车尾气CO和CO2检测系统的核心部件,一般使用定标的方法来计算待测气体的浓度。针对传统定标方法生成的 定标曲线在低于CO和CO2满量程10%范围内拟合优度不能满足实际使用要求的问题,提...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2016, 11(06):442

 可调谐二极管激光吸收光谱氟化氢检测

高彦伟 张玉钧 陈东 何莹 尤坤 徐金凤 刘文清

[摘要]研究分布式反馈激光器的温度电流调谐特性及氟化氢气体在近红外波段的吸收线分布特征.利用归一化洛伦兹函数实现Voigt线型快速近似计算,并分析气体吸光度曲线的Voigt线型拟合以及波长扫描气体浓度反演算法.选择1.28 μ...

 PDF全文光子学报 | 2015, 44(06):0630003

 基于ZEMAX的气体光学吸收池的设计与优化

徐金凤 张玉钧 何莹 尤坤 高彦伟

[摘要]基于光谱吸收法的瓦斯实时监测系统的核心器件是开放式光学吸收池,根据矩阵传输理论和q参数的ABCD法则,设计了由2 个相对的C-Lens 组成的光学吸收池结构,并在ZEMAX 的物理光学模式下实现仿真与优化.由理论分析得到结构...

 PDF全文红外技术 | 2015, 37(04):300

 基于MATLAB洛伦兹线型非线性拟合算法实现

徐秀敏 张玉钧 何莹 尤坤 王立明 周毅 高彦伟 刘建国

[摘要]可调谐半导体吸收光谱(TDLAS)技术具有高选择性、高分辨率和速度快等优点,已经在环境检测、工业过程检测等方面得到广泛应用。主要分析洛伦兹线型拟合,研 究Levenberg-Marquardt算法的原理及实现步骤,基于Levenberg-Ma...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2015, 10(03):246

 基于FPGA可调谐半导体激光气体检测电路设计及应用

徐秀敏 张玉钧 何莹 尤坤 王立明 周毅 高彦伟 刘建国

[摘要]可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)具有高分辨率和高灵敏度等特性,目前广泛应用于痕量气体检测,便携式和可在线调试是其发展的趋势。由于FPGA 具有速度快,体积小,结构简单,抗干扰能力强,可在线调试和并行等方面的明...

 PDF全文光电工程 | 2014, 41(10):81

 大尺度区域CO2和H2O的激光在线检测技术

何莹 张玉钧 王立明 尤坤 孙晓敏 刘振民

[摘要]CO2和H2O是大气中两种重要的温室气体,对生态系统中CO2和H2O的浓度进行在线监测可用于分析环境及气候变化。选择CO2和H2O的近红外吸收谱线,利用可调谐半导体激光吸收光谱技术结合自动增益调节技术设计了开放式CO2和H...

 PDF全文中国激光 | 2014, 41(01):0115003

 大尺度区域水汽浓度激光检测方法的研究

何莹 张玉钧 王立明 尤坤 周毅 孙晓敏 刘振民

[摘要]为了实现大尺度区域下大气中水汽浓度的高灵敏度、 高精确性、 快速响应检测, 与遥感反演的数据进行校正, 采用了TDLAS直接吸收技术结合开放式监测的方法。 选择水汽分子在1.27 μm附近的单根吸收谱线为目标谱线, 设计...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2013, 33(03):608-612

 开放式激光检测中自动增益调节模块的研究

尤坤 张玉钧 何莹 王立明

[摘要]利用可调谐二极管吸收光谱技术结合开放式长光程技术对大气中痕量气体进行浓度监测的过程中,受到 昼夜光强变化和大气能见度变化等因素的影响,信号在采集时变化幅度比较大,放大后的信号幅值有 可能超出A/D转换的量程。...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2012, 7(04):269-275

 氨气激光在线检测中浓度精确反演的研究

何莹 张玉钧 王立明 尤坤

[摘要]氨气是大气中含量最为丰富的碱性痕量气体, 氨浓度检测是近年来环境和农业领域的一个重要研究方向。利用可调谐半导体激光吸收光谱 (TDLAS) 技术, 结合波长高频扫描技术和多次反射池技术设计了氨气激光在线检测系统。通...

 PDF全文光学技术 | 2012, 38(04):421-426

 痕量气体激光检测系统波长锁定技术研究

王立明 张玉钧 何莹 尤坤 刘建国 刘文清

[摘要]利用可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)对痕量气体进行检测时, 环境温度变化以及激光器控制电路的噪声常常使得激光器输出波长发生漂移, 影响了气体浓度测量的准确性。 以开放光路的激光吸收光谱氨气检测系统为例...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2012, 32(04):910-914

 可调谐半导体激光吸收光谱监测农田气体通量特性研究

田勇志 刘建国 张玉钧 陆亦怀 何莹

[摘要]可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)具有高选择性, 高灵敏度等特性, 非常适合监测农田痕量气体交换过程。 采用开放式光程的可调半导体激光吸收光谱和非分散红外光谱技术, 在封丘农田进行了一个月监测试验。 选择CO2作...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2012, 32(04):1072-1076

 基于TDLAS-bLS方法的夏玉米农田氨挥发研究

杨文亮 朱安宁 张佳宝 张玉钧 何莹 王立明 陈效民 陈文超

[摘要]采用开放光程可调谐二极管激光吸收光谱技术和反向拉格朗日随机扩散模型, 通过田间试验, 开展基于高时间分辨率数据的农田氨挥发研究, 旨在为揭示农田氨挥发的动态变化规律提供新技术新方法。 结果表明, TDLAS-bLS法能...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2012, 32(11):3107-3111

 基于可调谐半导体激光吸收光谱的大气水汽检测方法研究

许振宇 刘文清 阚瑞峰 张玉钧 张帅 束小文 何莹 张亮 汤媛媛

[摘要]用激光吸收光谱方法对大气水汽浓度检测进行了研究。采用窄线宽的半导体激光器作光源,通过直接吸收 光谱技术来反演气体浓度。低阶多项式对直接吸收信号进行基线拟合以消除光强波动获得吸光度曲线,再 用非线性拟合Leve...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2011, 6(02):95-99

 开放式农田氨气的高灵敏激光在线监测

何莹 张玉钧 朱安宁 王立明 阮俊 崔益本 杨淑莉 杨文亮 吉丽青

[摘要]为提高氮肥利用效率,减少资源浪费,改善生态环境问题,需要对农田氨挥发进行实时在线监测。将可调谐半导体激光吸收光谱 (TDLAS) 技术和开放式长光程技术、波长调制技术、光纤传感技术和时分复用技术相结合,设计了开...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(s1):s100407

 可调谐半导体激光吸收光谱遥测二氧化碳通量的研究

宋雪梅 刘建国 张玉钧 陆亦怀 曾宗泳 何莹 崔益本 田勇志 田林

[摘要]可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)具有高分辨率、 高灵敏度以及响应时间快等优点。 以室温下工作的近红外可调谐半导体激光器为光源, 通过波长调制方法对1 578 nm附近CO2气体吸收线的二次谐波信号测量, 结合双开放...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2011, 31(03):803-807

 可调谐半导体激光吸收光谱法监测二氧化碳的通量

宋雪梅 刘建国 张玉钧 曾宗泳 何莹 崔益本 陈寅 田勇志 张亮

[摘要]含碳温室气体浓度增加所加剧的温室效应是气候变化的重要原因, 大面积范围内二氧化碳气体通量的测量对于评价各类陆地生态系统对大气中主要温室气体浓度的贡献具有重要的意义。 可调谐半导体激光吸收(TDLAS)光谱技术具...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2011, 31(01):184-187

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