刘研研
- 作品数：8 被引量：16H指数：3
- 供职机构：山西大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划山西省青年科技研究基金更多>>
- 相关领域：电子电信理学机械工程自动化与计算机技术更多>>
- 石英晶振用于石英增强光声光谱系统的优化实验研究被引量：6
- 2013年
- 研究了音叉式石英晶振的个体尺寸、安放角度、探测部位以及外部污染对整个石英增强光声光谱系统(QEFAS)的探测灵敏度影响。测试了国内外十种不同音,结果表明顶端为楔形构造的音叉式石英晶振比规则的长方体构造的音叉拥有更高的品质因数(Q值)。在相同的测试条件下探测水的吸收线(7 306 cm^(-1))时获得更高的灵敏度,探测信号的强度相差高达50%。在研究音叉安放角度对探测信号影响的实验中,发现音叉的旋转角度与俯仰角度对探测信号的强度几乎没有影响,但是当光束以角度Φ斜入射时,更多的噪声被带入到测量中。在正入射的情况下音叉的最佳响应位置在距离音叉底部约3.1 mm。定性研究了外部杂物污染对音叉频率的影响,发现随着污染物的附着,石英音叉的频率会呈现降低的趋势,提供了一种改变音叉式石英晶振的共振频率的方法,为石英音叉用于较低调制频率的探测提供了一种理论可能,这对于石英增强光声光谱技术用于V-T弛豫率较慢的痕量气体检测有重要的意义。
- 郑华丹董磊刘研研武红鹏张雷马维光尹王保贾锁堂
- 关键词：光谱学
- 基于迈克尔逊干涉原理的全光学气体探测方法及装置
- 本发明涉及光声光谱测量技术，具体为一种基于迈克尔逊干涉原理的全光学气体探测方法及装置。解决了目前光声光谱技术测定气体浓度时容易受外界电磁环境干扰的技术问题。一种基于迈克尔逊干涉原理的全光学气体探测方法，包括基于音叉式石英...
- 董磊武红鹏刘研研
- 文献传递
- 基于微型非共振腔的石英增强光声光谱用于氦气纯度分析的实验研究被引量：5
- 2013年
- 实验中设计了一种基于微型非共振腔的石英增强光声光谱痕量气体传感器,用来检测非纯氦气中的痕量氨气浓度.该传感器采用的微型非共振腔只在空间上限制声波扩散以达到增强信号目的,而不是像传统微型共振腔一样依靠共振效应.如此的设计使探测小分子无机气体的光谱测声器尺寸远远小于共振腔的配置而有利于准直.不同气压下的信号和噪声也被研究,用来优化传感器性能.在这种配置下和27.7kPa的最优气压下,获得的最佳氨气探测灵敏度为463ppb(1σ,1s积分时间),相应的归一化噪声等效吸收系数为4.3×10^(-9)cm^(-1)W/(Hz)1/2.
- 武红鹏董磊郑华丹刘研研马维光张雷王五一朱庆科尹王保贾锁堂
- 全光型石英增强光声光谱被引量：4
- 2013年
- 设计并演示了一种全光型石英增强光声光谱技术,该技术在传统的石英增强光声光谱系统中增加了另一束探测光束,把与气体浓度成正比的石英晶振振臂的振动幅值转化为探测光束的强度变化,实现了探测气体处无电子元件的全光学系统.如此的设计使该系统具有较强的抗电磁干扰能力和非常小的传感头体积,能够用于探测空间受限或探测环境恶劣的情况下,并实现远距离探测.在这种配置下,探测大气压下的水汽,获得的噪声等效吸收系数为1.13×10 6cm 1W/√Hz.进一步讨论了优化系统和提升其探测灵敏度的途径.
- 刘研研董磊武红鹏郑华丹马维光张雷尹王保贾锁堂
- 关键词：气体传感
- 全光型石英增强光声光谱
- 石英增强光声光谱(QEPAS)技术是近几年才发展起来的一种新型光声光谱技术。基于此技术的光声探测模块，由于体积小、灵敏度高、成本低、抗干扰性强，而被广泛应用在环境监测、工业生产过程控制、医疗诊断等痕量气体检测领域。随着科...
- 刘研研
- 关键词：气体传感器石英音叉
- 双通道石英增强光声光谱测声器的设计及实验研究
- 2016年
- 设计了一款拥有双谐振腔的新型石英增强光声光谱测声器。通过开展多气体浓度的快速测量实验,研究了系统的灵敏度及可靠性。实验结果显示该种新颖的谐振腔结构并未引入新的噪声。双谐振腔的设计大大增强了石英音叉与谐振腔之间的声耦合强度,这一强耦合使传感器的响应时间下降至约5 ms,且上下两通道单独工作时的归一化噪声等效吸收系数分别达到7.8×10^(-9)cm^(-1)W/√Hz和8.1×10^(-9)cm^(-1)W/√Hz。另外,这一配置提供了两个相互独立的气体检测通道,为不同波长特别是波长间隔较大的两路激光光信号的相加或相消提供了一种可行性方案,也必将对多组分混合气体的快速在线检测的发展起到极大的推动作用。
- 武红鹏董磊郑华丹刘研研刘小利尹旭坤马维光张雷尹王保贾锁堂
- 关键词：石英音叉光声光谱气体传感器
- 基于迈克尔逊干涉原理的全光学气体探测方法及装置
- 本发明涉及光声光谱测量技术，具体为一种基于迈克尔逊干涉原理的全光学气体探测方法及装置。解决了目前光声光谱技术测定气体浓度时容易受外界电磁环境干扰的技术问题。一种基于迈克尔逊干涉原理的全光学气体探测方法，包括基于音叉式石英...
- 董磊武红鹏刘研研
- 文献传递
- 音叉式石英晶振谐振频率的非电学快速测量方法被引量：2
- 2015年
- 设计了声激励和光激励两种非电学快速测量音叉式石英晶振谐振频率的方法。不同于传统的电激励测量法,在外部激励源激发音叉振动同时,使用一束探测光把音叉振臂的振动信号转化成光强变化信号,从而避免了在测量中压电效应的使用。在声激励实验中,对比了不同的声波发生器和有无导声管的激励效果,优化了声波激发位置;在光激励实验中,研究优化了光束激发的位置。
- 刘研研刘小利武红鹏董磊马维光张雷尹王保贾锁堂
- 关键词：谐振频率
