高压环境下1．58μm波段CO2吸收光谱特性分析

摘要：

高压气体吸收光谱特性的研究是可调谐半导体激光吸收光谱技术应用于爆轰发动机等高压燃烧环境的重要基础．为了解气体吸收光谱随压力的变化规律特别是在高压下的吸收光谱特性，本文以CO2为气体介质对其在高压环境下近红外波段1．58μm处的吸收光谱进行了理论分析与试验研究，并给出一种高压气体浓度的计算方法．在1-10．13×10^5Pa压力环境下，对1．58μm处CO2吸收光谱进行了数值模拟，搭建了高压环境气体在线测量试验系统，对CO2在波段1578．1-1579．7nm的吸收光谱进行了试验测量．利用线性回归拟合将试验所得光谱吸收率与模拟吸收率进行对比，对高压环境下气体浓度进行了计算．结果表明，试验所得吸收光谱与数值模拟结果相吻合，1-10．13×10^5Pa压力环境下利用线性拟合寻优法计算气体浓度最大误差为5．5％，平均误差2．6％．

关键词：吸收光谱、高压、气体在线测量、线性拟合

所属期刊栏目：61

分类号：TN244(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学青年科学基金11002074;高等学校博士学科点专项科研基金20093219110037,20113219120045;中国博士后科学基金20100481147;江苏省博士后科研资助计划0902094C资助的课题

在线出版日期：2013-01-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：240-246