国家教育部博士点基金(20090032110053) 作品数:8 被引量:33 H指数:3 相关作者: 汪曣 赵学玒 张锐 胡雅君 郭媛 更多>> 相关机构: 天津大学 天津科技大学 更多>> 发文基金: 国家教育部博士点基金 国家重点基础研究发展计划 天津市应用基础与前沿技术研究计划 更多>> 相关领域: 理学 机械工程 电子电信 自动化与计算机技术 更多>>
基于相空间方法的电子轰击离子源参数对其性能影响的研究 被引量:9 2011年 本文首先利用离子光学模拟软件SIMION7.0,对自制的电子轰击离子源(EI)进行模拟试验,获得离子在EI内的运动参数,包括位置、速度。随后,利用相空间方法,分析EI各参数对其性能的影响,包括各电极电压对聚焦效果以及出射速度分散程度的影响,并最终获得EI各参数对离子源发射度的影响。本文的研究能够指导EI的理论设计,使其参数得到最优化,从而改善EI的性能,以实现EI与质量分析器最佳连接。 黄超 赵学 张建超 汪曣关键词:相空间 Application of Fiber Bragg Grating for Determining Positions of Gas Absorption Lines 2010年 Fiber Bragg grating(FBG) is used as a wavelength reference device to calibrate the position of gas absorption peak in the intracavity absorption gas sensor(ICAGS) based on erbium-doped fiberring laser.This system can detect both the reflectance spectrum of FBGs and absorption spectrum of measured gas during a single wavelength sweeping process by linearly varying the driving voltage of optic filter.The voltages corresponding to center wavelength positions of four FBGs in the spectrum are determined through ... 韩文念 汪曣 马凤 刘琨 贾大功 刘铁根 张红霞基于模型峰的气相色谱-质谱数据提纯算法 被引量:1 2011年 本文实现了一种基于"模型峰"的气相色谱-质谱(GC-MS)数据提纯算法,用于从GC-MS原始数据中提取各独立成分"干净"的谱图.算法中,首先利用质量色谱峰的高度从离子质量色谱图中预检出目标化合物的模型峰;然后对预检出的模型峰进行保留时间的校正,得到模型峰精确的保留时间;接着进行谱峰尖锐度的判定,得到目标化合物最终的模型峰.随后,基于所得到的目标化合物模型峰,比较每个离子质量色谱图与模型峰在保留时间和峰形上的相似度,决定该离子是否属于此模型峰.将所有具有相同保留时间和峰形的离子提取出来后,采用最小二乘法,得到各个独立的质谱峰的强度,组合成一张新的质谱图,从而获得目标化合物"干净"的谱图.最后,将10种有机酸混合进行实验,利用"模型峰"算法进行实验数据提纯,其结果验证了该算法的提纯效果与NIST 05自带退卷积软件AMDIS提纯效果一致. 黄超 赵学玒 代丽 蒋学慧 汪曣关键词:退卷积 激光器特性在痕量气体检测中的影响 被引量:1 2014年 研究了激光器扫描步长和线宽两种特性对可调谐半导体激光吸收光谱检测系统的影响,理论上推导出激光与气体吸收谱线的作用原理,分析出扫描信号(锯齿波)的台阶间隔和高度影响激光器中心波长的扫描原理.设定了仿真参数,仿真出锯齿波台阶数与最大扫描误差关系曲线,得出扫描信号的一个周期内具有4000个台阶时,半高全宽(FWHM)大于0.01 cm-1,误差小于1‰;仿真出激光器线宽与最大幅值、线宽误差关系曲线,给出线宽误差最大为1%,0.5%时激光器线宽对应的最小FWHM.在温度系数n取0.9,大气展宽系数γair取0.005的条件下,给出温度T,压强P与FWHM关系图,推出了适用的压强与温度范围.为指导选取激光器与气体吸收谱线、提高系统检测限提供了相关理论依据. 张锐 赵学玒 赵迎 王喆 汪曣关键词:可调谐半导体激光吸收光谱 激光器特性 基于无吸收谱线区域检测谐波的背景消除方法 被引量:4 2013年 在应用可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术的开放和密闭式气体检测中,提出一种基于无吸收谱线区域检测谐波(HDINASR)的背景消除方法。分析了背景信号成分,设计了背景信号搜索方法和谱线选取原则,给出相邻吸收谱线之间的最小波长间距公式。以氟化氢(HF)气体为检测对象,利用TDLAS实验系统设计相应的实验,确定HF目标吸收谱线、激光器工作温度、背景搜索温度范围和采样周期。实验结果表明,使用HDINASR背景消除前后的曲线相关度提高了3.4%,体积分数精度提高的相对幅度为5.8%。HDINASR为开放和密闭式的气体检测提供一种有效的背景消除方法。 张锐 赵学玒 胡雅君 郭媛 刘艳丽 汪曣关键词:光谱学 可调谐半导体激光吸收光谱 氟化氢 一种用于一次谐波背景消除与基线校正的新型方法 被引量:3 2014年 针对可调谐半导体激光吸收光谱一次谐波信号中具有背景信号及较大的基线信号,提出一种新型的背景消除与基线校正的处理方法.分析了一次谐波背景中的激光器相关强度调制信号,电子学噪声和光学干涉条纹,采用无吸收谱线区域检测谐波方法消除背景信号.给出了激光器不同工作温度时的电流和强度之间的关系曲线,由此设计出消除背景后剩余基线的校正方法.文中给出了背景搜索方法的原理以及LabView软件流程图.设计了检测氟化氢气体的实验系统,根据谱线选取原则确定吸收谱线为1312.59 nm,设置激光器的工作温度为27.0?C,对应的背景温度为30.2?C.一次谐波信号经过背景消除和基线校正后,信号的畸变得到明显改善,基线得到校正,验证了该方法在激光器其他工作温度(26.7—27.2)是有效的,并对HF气体浓度精度的改善进行了定量分析,为一次谐波信号的后续处理提供了方便. 张锐 赵学玒 胡雅君 郭媛 王喆 赵迎 李子晓 汪曣关键词:可调谐半导体激光吸收光谱 基于虚拟仪器技术的腔内吸收光谱波长调制与解调 在腔内吸收光谱研究中,采用波长调制技术以提高气体传感灵敏度。利用虚拟仪器技术,实现了光纤环腔激光器的波长扫描与调制;在建立谐波信号卷积模型的基础上,通过离散傅里叶变换的方法解调得到吸收信号的各阶谐波谱。采用此方法的测量系... 韩文念 汪曣 刘琨 贾大功 刘铁根关键词:气体传感 波长调制 文献传递 波长调制技术中光强调制对二次谐波线型的影响研究 被引量:16 2013年 基于可调谐二极管吸收光谱技术(TDLAS)的痕量气体检测中,由于波长调制光谱(WMS)中光强也被调制,因此会伴随着剩余振幅调制(RAM)的产生,对检测信号的线型和系统噪声产生一定程度的影响。在傅里叶分析的基础上对任意调制度的二次谐波信号进行了建模分析,给出了光强幅度调制引起吸收谱线畸变的理论解释,并分析了光强调制的线性和非线性部分以及调制度对谱线畸变的影响情况,给出了二次谐波不对称及RAM噪声产生的根本原因。以NH3为例在考虑光强幅度调制的情况下进行基于TDLAS的二次谐波检测实验,给出了调制度对二次谐波线型及噪声水平的影响,并对理论分析进行了实验验证。 胡雅君 赵学玒 张锐 郭媛 汪曣关键词:光谱学 波长调制 背景噪声 基于虚拟仪器技术的腔内吸收光谱波长调制与解调 2011年 在腔内吸收光谱研究中,采用波长调制技术以提高气体传感灵敏度。利用虚拟仪器技术,实现了光纤环腔激光器的波长扫描与调制;在建立谐波信号卷积模型的基础上,通过离散傅里叶变换的方法解调得到吸收信号的各阶谐波谱。采用此方法的测量系统结构简单,可有效地抑制部分激光噪声和干扰。实验结果表明,经调制解调测得乙炔气体在波长范围1 526nm~1 537 nm间的17条吸收谱线与光谱数据库一致,谱线精度只与波长调谐的精细度有关。 韩文念 汪曣 刘琨 贾大功 刘铁根关键词:气体传感 波长调制