褚衍平
- 作品数：7 被引量：36H指数：4
- 供职机构：燕山大学理学院更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信理学机械工程更多>>
- 渐变折射率传感气室中干涉噪声的数值模拟与分析被引量：3
- 2007年
- 在直接红外吸收式光纤气体传感器中,由渐变折射率(Graduated Refractive Index,GRIN)棒透镜构成的微型传感气室有着广泛的应用。分析了GRIN气室中的干涉噪声信号和甲烷信号,并利用MATLAB对干涉噪声信号的幅值与分布反馈式半导体激光器(DFBLD)的频率调制幅度之间的关系以及干涉噪声对气体检测灵敏度的影响进行了数值模拟与分析。当前谐波检测技术是气体检测的一种非常重要的技术,这种技术需要检测气体吸收信号的一次、二次或更高次谐波。而GRIN气室的二次干涉噪声对浓度信号有很大的影响,研究发现当频率调制幅度达到某些特定频率值时,二次干涉噪声信号的幅值变为零,通过调整气室参数和DFBLD的调制频率可以削减干涉噪声的影响从而提高谐波检测技术的检测灵敏度。
- 张景超肖长江管立君褚衍平
- 关键词：渐变折射率谐波检测数值模拟
- 基于谐波检测原理的双光路光纤气体传感系统研究
- 近年来,煤矿生产事故频发,且以瓦斯爆炸为主,给矿工生命和国家财产安全造成严重威胁。大气污染已经严重影响人民的健康和生活。对于瓦斯、一氧化碳,硫化氢等有害气体来说,迫切需要一种安全有效的气体检测系统。光纤气体传感技术是一项...
- 褚衍平
- 关键词：近红外吸收光纤布拉格光栅压电陶瓷甲烷
- 文献传递
- 基于谐波检测原理的双光路CH_4检测研究被引量：17
- 2007年
- 基于谐波检测原理,研究了一种高灵敏度易于实现的近红外光谱吸收型光纤CH4气体传感器。系统采用分布反馈式(DFB)LD做光源,通过光源调制实现气体浓度的谐波检测,加入参考光路和参考气室,利用2个二次谐波的比值作为系统输出,消除了光源波动和光路干扰的影响,建立了传感器的数学模型,给出了CH4气体测量系统的实验结果,实验表明,该仪器的检测灵敏度可以达到1×10-4。
- 张景超管立君肖长江褚衍平
- 关键词：近红外吸收双光路谐波检测CH4
- 双气室气体检测系统的研究被引量：5
- 2008年
- 基于气体的近红外吸收机理,研究了一种双气室光纤气体检测系统。通过光纤光栅和压电陶瓷对宽带光源LED进行波长调制,获得了与气体吸收峰对应的窄带反射出射光,检测二次谐波,实现气体浓度的较高灵敏度测量。利用测量气室和参考气室的二次谐波的比值来消除吸收系数随环境的变化、光源光功率的波动和光路干扰对测量精度的影响。利用该系统对CH4气体进行了实验研究,实验表明该系统的测量灵敏度可以达到0.2×1-0 6。
- 褚衍平张景超管立君肖长江
- 关键词：红外吸收光纤光栅谐波检测
- 光纤甲烷气体传感器的研究被引量：8
- 2008年
- 基于甲烷气体近红外吸收的机理,研究了一种高灵敏度易于实现的光纤甲烷气体传感器。分析了半导体激光器的调制特性和谐波检测的基本原理,建立了传感器的数学模型。系统采用分布反馈式半导体激光器做光源,气室采用小型渐变折射率透镜构成的气室,加入参考光路和参考气室,使光源输出的中心波长锁定在气体的吸收峰上,通过光源调制实现气体浓度的谐波检测,给出了甲烷气体测量的实验结果。
- 褚衍平张景超管立君
- 关键词：近红外吸收谐波检测气体传感器甲烷
- 甲烷探测系统中干涉噪声的研究
- 2009年
- 甲烷在近红外波段的探测越来越多,为了补偿弱吸收缺点,使用灵敏度高的谐波检测技术。由于DFB激光器具有长相干的特点,在探测系统中容易产生干涉噪声。本文就气室所造成的干涉噪声进行理论分析,讨论了干涉噪声与正弦调制指数、气室长度的关系。基于这种关系,通过选择恰当的参数来减少干涉噪声。文中指出选用二次谐波来检测气体的原因及减少干涉噪声的方法。介绍了结构简单的聚焦气室,与传统的准直气室相比,具有插入损耗小,噪声低等优点,是多点光纤传感系统的理想选择。
- 梁芳张景超刘宇蕾褚衍平
- 关键词：光纤传感器波长调制谐波检测
- 光纤光栅式甲烷浓度差分检测系统研究被引量：4
- 2008年
- 基于甲烷气体的近红外光谱吸收特性,研究了一种全光纤差分吸收式甲烷检测系统。分析了差分吸收检测的基本原理,建立了甲烷检测的数学模型。系统选用发光二极管(LED)作光源,用光纤布拉格光栅进行滤波实现差分吸收检测,并结合光源强度调制技术和锁相放大技术,消除了光路干扰和光源强度波动的影响,提高了测试灵敏度。最后给出了该甲烷气体浓度检测系统的实验结果。
- 管立君张景超褚衍平刘宇蕾
- 关键词：近红外光谱差分吸收光纤光栅甲烷
