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基于气体吸收谱线宽度的温度检测方法
  • ISSN号:1672-6030
  • 期刊名称:《纳米技术与精密工程》
  • 时间:0
  • 分类:TK253[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
  • 作者机构:天津大学精密仪器与光电子工程学院、光电信息技术教育部重点实验室,光纤传感研究所,天津300072
  • 相关基金:国家重大科学仪器设备开发专项资助项目(2013YQ030915);国家自然科学基金资助项目(61475114,61227011,61378043,11004150,61108070);天津市科技支撑计划重点资助项目(11ZCKFGX01900).
中文摘要:

本文提出一种用于温度传感的气体吸收谱线宽度检测方法,该方法基于比尔-朗伯定律中气体吸收谱线宽度与温度关系,以特征线宽代替半高全宽(FWHM)进行线宽的测量.研究气体所处环境的温度改变对气体吸收谱线宽度的影响.以乙炔气体为例,在0~90℃的温度范围内,测量了其5条较强吸收谱线的特征线宽变化情况.特征线宽测量值标准差〈0.6 pm,温度分辨力〈2℃,稳定性好.此方法有效避免了光源功率的波动对特征线宽测量的影响,提高了线宽测量的准确性,该方法应用于气体温度测量具有可行性.

英文摘要:

This paper proposes a method to detect the linewidth of gas absorption spectra for temperature sensing, which is based on the relationship between gas absorption spectral linewidth and temperature ac-cording to the Beer-Lambert Law, introducing the typical linewidth instead of the full width at half maxi-mum (FWHM) to measure the spectral linewidth. While temperature varied, we measured the typical linewidths to obtain the relationship between them. Taking acetylene as an example, we measured the typical linewidths changing with tempurature of 5 absorption lines. In this process, the temperature varied within 0-90℃ , and the maximum typical linewidth standard deviation is 0. 6 μm. The temperature res-olution is 〈2 ℃This method avoids the laser power fluctuation influencing on temperature, which im-proves the accuracy in linewidth measurement and makes it possible to apply it to the measurement of gas temperature.

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期刊信息
  • 《纳米技术与精密工程》
  • 北大核心期刊(2014版)
  • 主管单位:教育部
  • 主办单位:天津大学
  • 主编:胡小唐
  • 地址:天津市南开区卫津路92号
  • 邮编:300072
  • 邮箱:namijishu@tju.edu.cn
  • 电话:022-27892181
  • 国际标准刊号:ISSN:1672-6030
  • 国内统一刊号:ISSN:12-1351/O3
  • 邮发代号:6-177
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:1849