赖荣
- 作品数：3 被引量：10H指数：2
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- 水汽吸收对基于宽带腔增强吸收光谱的NO_3自由基测量的影响被引量：1
- 2019年
- 非相干宽带腔增强吸收光谱(IBBCEAS)技术凭借其高选择性、高灵敏度、高时空分辨率等优势而逐渐成为NO_3自由基的主要测量方法之一。然而其使用的光谱仪分辨率有限,不足以分辨水汽的精细吸收结构,导致水汽的吸收非线性,进而影响NO_3自由基浓度的准确反演。介绍了一种基于插值法获取水汽有效吸收截面的方法,并将其用于消除IBBCEAS装置中水汽吸收对NO_3自由基浓度反演的干扰。利用不同浓度的水汽吸收谱结合插值法获得了水汽的有效吸收截面,使用该有效吸收截面来反演不同浓度的水汽,反演结果与商用湿度计测量结果的线性相关系数为0.99789。在此基础上测量并拟合了不同水汽浓度下NO_3自由基和NO_2气体的吸收,在拟合残差上未发现水汽残余结构,水汽反演结果与商用湿度计测量值的线性相关系数为0.999。在30 s的积分时间内,NO_3自由基和NO_2的探测极限分别为5.8×10^(-12)和3.6×10^(-9)。将本装置应用于夜间大气中进行NO_3自由基和NO_2浓度的测量,测得NO_3自由基体积分数为18.4×10^(-12)～22.9×10^(-12),平均体积分数为20.2×10^(-12),NO_2体积分数为0.6×10^(-9)～16.0×10^(-9),平均体积分数为9.9×10^(-9)。实验结果表明:利用插值法获得的水汽的有效吸收截面能够有效消除水汽吸收对NO_3自由基浓度反演的干扰,提高NO_3自由基和NO_2气体浓度测量的准确度。
- 孔维平吴涛聂玮徐政赖荣何兴道陈卫东陈忠平
- 关键词：光谱学
- 基于波长调制的离轴积分腔输出光谱技术被引量：8
- 2017年
- 介绍了基于波长调制的离轴积分腔输出光谱(WM-OA-ICOS)技术的实验装置。使用1.392μm的分布反馈式(DFB)激光器作为光源,以反射率为99.8%、相距60cm的两片镜片组成的谐振腔为气体吸收池,选择7185.87cm^(-1)的CH_4吸收谱线,对不同浓度的CH_4气体进行探测。通过优化压力、调制频率、相位和振幅等参数,并结合Allan方差,得出系统的稳定时间为203s。实验选取100s的测量时间,得出CH_4气体的探测极限为8.7×10^(-7),相应的最小的可探测吸收为2.2×10^(-6) Hz^(-1/2)。相对于离轴积分腔输出光谱技术,WM-OA-ICOS技术的灵敏度约提高了21倍。采用二次谐波峰值高度(2f)以及二次谐波峰值高度与一次谐波中值之比(2f/1f)两种方法测量CH_4气体浓度,结果发现,2f/1f方法的稳定性更好,线性度更高。
- 吴涛徐冬何兴道赖荣程涛
- 关键词：光谱学激光吸收光谱二次谐波
- 基于离轴积分腔气体浓度检测的研究
- 激光吸收光谱技术在气体检测中具有高灵敏度、高分辨率及快速响应等优点，在大气科学、环境科学、工业过程等领域具有广泛的应用前景。甲烷（CH4）作为重要的温室气体，影响环境气候，精确测量甲烷浓度对大气研究非常重要。本论文主要围...
- 赖荣
- 文献传递
