王敏
- 作品数：11 被引量：185H指数：8
- 供职机构：中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所环境光学与技术重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学机械工程环境科学与工程电子电信更多>>
- 可调谐二极管吸收光谱痕量气体浓度算法的研究被引量：46
- 2006年
- 基于可调谐二极管激光吸收光谱学的大气痕量气体在线监测分析仪具有高灵敏、快速响应和高选择性的特点。分析了可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)二次谐波信号的特征,以高浓度谐波信号作为标准,采用线性最小二乘拟合的方法对谐波信号进行数值拟合,高精度的反演出了痕量气体浓度值。并对标准信号和检测信号之间的相关系数和浓度反演规律进行了研究。以甲烷气体的测量信号和浓度反演为例,验证了算法。
- 王晓梅张玉钧刘文清阚瑞锋王铁栋王敏刘建国董凤忠
- 关键词：数字信号处理最小二乘拟合
- 基于菲涅耳透镜开放光路天然气泄漏检测系统设计研究被引量：13
- 2009年
- 天然气泄漏直接导致能源浪费和环境污染,造成重大经济损失。以可调谐半导体激光吸收光谱技术为基础的光学检测方法具有精度高、选择性强、响应速度快以及远距离遥测等优点,使其成为天然气站场以及天然气输运管道在线监测的理想方法。可调谐半导体激光吸收光谱与谐波探测相结合,设计了一套开放式长光程的用于天然气泄漏监测的实验系统。它以中心波长为1.65μm的分布式反馈InGaAS激光器为光源,利用实心角反射器,在发射端以菲涅耳透镜为光学接收系统,把反射回来的光聚焦到InGaAs探测器。同时,在测量过程中,考虑到光强变化对浓度的影响,并通过归一化光强的方法进行消除,使光强波动引起的误差小于1%。在320 m的光程下模拟管道泄漏实验,系统的检测灵敏度为0.1(10-6体积比),根据光学系统收光效率以及探测器的可探测性能进行分析的最小光强,计算得到该系统可探测的光程可达2 000 m,证明完全满足天然气泄漏检测的需求。
- 夏慧刘文清张玉钧阚瑞峰崔益本王敏何莹崔小娟阮俊耿辉
- 关键词：菲涅耳透镜可调谐半导体激光吸收光谱天然气泄漏检测
- 可调谐二极管激光吸收光谱法监测环境空气中甲烷的浓度变化被引量：41
- 2005年
- 可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术是利用二极管激光器波长调谐特性,获得被测气体在特征吸收光谱范围内的吸收光谱,从而对污染气体进行定性或定量分析。通过该方法对环境空气中甲烷(CH4)的含量进行了长时间的监测。以室温下工作的近红外可调谐半导体激光器作为光源;使用多次反射池增加吸收光程来提高检测灵敏度;并且使用了二次谐波检测技术进一步降低了检测限,使检测限低于0.087 mg/m3,满足了对环境空气中甲烷进行监测的需要。
- 阚瑞峰刘文清张玉钧刘建国董凤忠王敏高山虎陈军王晓梅
- 关键词：光谱学
- CO和CO_2的1·58μm波段可调谐二极管激光吸收光谱的二次谐波检测研究被引量：29
- 2006年
- 红外可调谐二极管激光吸收光谱技术作为新的痕量气体监测分析方法,在大气化学研究和污染气体监测中得到了应用。文章介绍利用可调谐二极管激光吸收光谱学(TDLAS)技术对常压下的CO和CO2的近红外波段光谱静态测量研究和洛伦兹线型下的CO2二次谐波光谱与调制度的关系。
- 涂兴华刘文清张玉钧董凤忠王敏王铁栋王晓梅刘建国
- 关键词：COCO2调制度
- 可调谐二极管激光吸收光谱法监测大气痕量气体中的浓度标定方法研究被引量：29
- 2006年
- 可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术是利用二极管激光器波长调谐特性,获得被测气体的特征吸收光谱范围内的吸收光谱,从而对污染气体进行定性或者定量分析。在空气痕量气体检测中,一般需要和长光程吸收池相结合使用。可调谐二极管激光吸收光谱法就是在可调谐二极管激光器与长光程吸收池技术相结合的基础上发展起来的一种新的痕量气体检测方法。这种方法不仅精度较高,选择性强而且响应速度快。已经广泛用于大气中多种痕量气体的检测以及地面的痕量气体和气体泄漏的检测。在大部分痕量气体检测仪器中需要精确地对检测气体进行在线的浓度标定,文章介绍了一个简单而精确的浓度标定方法,从理论上进行了分析,然后通过实验证明了这种方法的可行性。
- 阚瑞峰刘文清张玉钧刘建国王敏高山虎陈军
- 基于红外激光光谱的NH3检测系统及对北京城区的连续监测
- 氨气是大气酸性成分的主要中和剂，是影响区域空气质量、大气能见度以及酸性沉降的重要因素.研制了基于开放光程近红外可调谐半导体激光吸收光谱技术的大气NH3浓度连续监测系统，并对北京城区大气NH3浓度在夏季和冬季分别进行了两次...
- 陈东方曦崔益本刘文清张玉钧刘建国阚瑞峰王敏夏慧王铁栋陈玖英
- 关键词：激光吸收光谱空气质量
- 文献传递
- 基于激光吸收光谱开放式大气CO2的在线监测被引量：16
- 2009年
- 二氧化碳(CO2)作为最主要的温室气体,引发的气候变化和生态环境问题已经成为世界关注的焦点,因此在线监测环境大气中CO2浓度,分析生态系统的CO2通量是重要任务。将可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术与开放式长光程技术相结合设计了大范围CO2监测仪,系统选择CO2在近红外1.57μm附近的吸收线,以30 s的时间分辨率对城郊大气CO2浓度进行了连续测量,得出日变化和连续监测结果。结果表明在无污染排放源的城市郊区,大气中的CO2具有明显的日变化周期性,基本特点是白天浓度低,夜间浓度高。监测仪不需要气体采样、具有高灵敏度、高分辨性、可快速在线监测、调校简单等优点,检测限可以达到4.2×10-7。为生态系统中的温室气体大范围通量监测提供了有效的方法。
- 何莹张玉钧阚瑞峰夏慧耿辉阮俊王敏崔小娟刘文清
- 关键词：激光吸收光谱二氧化碳
- 半导体激光吸收光谱监测环境空气中甲烷含量
- TDLAS技术是利用激光器波长调制通过被测气体的特征吸收区，是在二极管激光器与长光程吸收池技术相结合的基础上发展起来的新的痕量气体检测方法.具有高灵敏度、高选择性及快速测量等特点.采用近红外的TDLAS技术实现对大气中的...
- 阚瑞峰崔益本刘文清张玉钧刘建国王敏陈东陈玖英夏惠方曦
- 关键词：环境空气监测温室气体
- 文献传递
- 大气中甲烷含量监测方法研究被引量：12
- 2005年
- 甲烷是大气中对温室效应影响仅次于二氧化碳的气体,甲烷的含量对于辐射过程和气候发展趋势的研究是特别重要;通过监测地面环境空气中甲烷的含量来分析其来源,能够为大气化学的研究提供非常重要的依据。本文针对环境空气中甲烷的测定,介绍了常用的两种测量方法。对每种方法的测量原理、特点及适用范围等方面进行了详细的阐述,对GC与TDLAS两种方法进行了详细的比较。
- 王晓梅张玉钧刘文清阚瑞峰王铁栋涂兴华王敏高山虎董凤忠
- 关键词：甲烷气相色谱法
- 可调谐半导体激光吸收光谱法监测燃烧过程中CO浓度的变化被引量：8
- 2008年
- 可调谐半导体激光吸收光谱技术(tunable diode laser absorption spectroscopy,TDLAS)是利用二极管激光器的波长调谐特性,获得被选定的待测气体特征吸收线的吸收光谱,从而对待测气体进行定性或定量分析。它具有高灵敏、高分辨以及快速检测等特点,已经广泛用于大气中多种痕量气体的检测以及泄漏气体的检测,也是在燃烧环境下对气体进行非侵入式实时测量的理想方法。TDLAS技术与开放式的多次反射池相结合,并利用自平衡探测加波长调制的新型检测方法,测量了酒精喷灯燃烧过程中产生的CO浓度,从测量结果中发现酒精喷灯火焰中CO的浓度成一定的周期性,并且得到火焰中CO的平均浓度为49.4(10-6体积比)。实验结果表明利用开放式多次反射池,结合自平衡探测加波长调制探测的新方法,满足了酒精喷灯燃烧过程中CO检测的需要,此系统为发展基于TDLAS的燃烧在线诊断技术奠定了基础。
- 夏慧刘文清张玉钧阚瑞峰陈东崔益本何莹陈玖英王敏王铁栋
- 关键词：可调谐半导体激光吸收光谱
