黄腾 作品数:8 被引量:71 H指数:6 供职机构: 中国科学院安徽光学精密机械研究所 更多>> 发文基金: 国家高技术研究发展计划 安徽省自然科学基金 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 理学 机械工程 天文地球 电子电信 更多>>
高灵敏度离轴积分腔输出光谱技术 被引量:16 2006年 利用离轴积分腔输出光谱技术,采用同时扫描激光和谐振腔腔长的方法,使用分布反馈布拉格二极管激光器探测了1.573μm附近CO2的吸收光谱,得到很好的信噪比和灵敏度,探测灵敏度达到4×10-8cm-1(信噪比为2,1 s积分时间)。用非线性最小二乘拟合吸收谱线方法对积分腔输出光谱已经不再适用,会造成自加宽系数变宽为实际自加宽系数的2.39倍左右,对空气加宽系数测量影响较小。为了得到正确的谱线线宽参量,应该对吸收系数进行拟合,该结论从理论和实验上得到了证明。 赵卫雄 高晓明 张为俊 黄腾关键词:光谱学 便携式天然气泄漏遥感探测的研究 被引量:3 2006年 传统的天然气管道泄漏检测技术效率低、速度慢,难以满足实际应用的需要。近年来以近红外二极管激光吸收光谱为基础的光学传感器由于具有灵敏度高、体积小、重量轻和无需维护等优点而得到了广泛的应用。实验以可调谐二极管激光吸收光谱和谐波探测技术为基础,开展便携式天然气管道泄漏遥感探测技术的研究。其中使用多种常见物质作散射体,模拟野外现场背景,进行气体泄漏的探测,并获得较好的探测极限.整套系统仅重5 kg,具有良好的便携性。 樊宏 高晓明 王霞 黄腾 黄伟 李晓芸 曹振松 张为俊关键词:激光技术 波长调制 天然气 太阳光谱对高分辨吸收光谱反演大气CO_2浓度影响的研究 被引量:7 2011年 以太阳光为辐射源的近红外波段高分辨率吸收光谱广泛应用于大气参数遥测。以CO2浓度反演为例,研究了太阳光谱分辨率的影响。利用美国AER公司编制的太阳光谱计算程序得到大气上界的理论计算太阳光谱作为辐射源,结合自行编制的高分辨率大气透过率模拟软件HRATS对大气中CO2平均浓度进行模拟反演。数值模拟计算结果表明,太阳光谱的准确度对浓度反演非常重要,特别是在超分辨光谱反演中异常重要,虽然反演浓度的偏差与观测分辨率没有明显的线性变化规律,但有趋势:观测分辨率的降低对太阳光谱分辨率的要求也降低,为了精确反演大气中CO2浓度,因此需要充分利用大气层顶的高分辨太阳辐射光谱数据。 胡振华 黄腾 王颖萍 丁蕾 郑海洋 方黎关键词:太阳光谱 天然气管道泄漏可调谐二极管激光遥感探测的研究 被引量:19 2006年 天然气管道泄漏不仅造成经济损失而且是危险之源。传统的天然气管道泄漏检测技术效率低、速度慢,难以满足实际应用的需要。近年来以近红外二极管激光吸收光谱为基础的光学传感器由于具有灵敏度高、体积小、重量轻和无需维护等优点而得到了广泛的应用。文章以可调谐二极管激光吸收光谱和谐波探测技术为基础进行天然气管道泄漏遥感探测技术的研究,采用二次谐波与一次谐波信号的比值作为系统浓度标定,结果显示浓度与比值之间具有较好的一致性。文章还就不同地形散射体对探测结果的影响进行了测量和分析,实验结果表明二次谐波与一次谐波信号比值标定技术对便携式二极管激光光学测量能够很好的满足实际应用的需要。 樊宏 高晓明 鲍健 王霞 黄腾 黄伟 曹振松 张为俊关键词:天然气 遥感探测 波长调制 基于DFB型半导体激光器的腔增强吸收光谱研究 被引量:8 2005年 介绍了用DFB型可调谐半导体激光器做光源的腔增强吸收光谱(TDL-CEAS)技术.简要介绍了腔增强吸收光谱的发展和实验设计,从法布里-珀罗腔的角度解释了腔增强吸收光谱的有效吸收路径,阐述了腔增强吸收光谱具有高灵敏度的主要原因是腔内介质能够获得很长的吸收光程;用中心波长为1.573μm的DFB型可调谐近红外半导体激光器做光源,用两块高反射率平凹透镜(1.573μm附近,反射率约99.4%,凹面曲率半径为1 m)组成的光学谐振腔做吸收池,采用同时扫描激光和谐振腔的方法,在34 cm长的吸收池内测得了CO2分子在1.573μm附近的弱吸收谱线,探测灵敏度达1.66×10-5cm-1.实验结果表明,腔增强吸收光谱具有灵敏度高、分辨率高、实验装置简单、易于操作等优点. 裴世鑫 高晓明 崔芬萍 黄伟 杨颙 邵杰 黄腾 赵卫雄 张为俊关键词:光谱学 腔增强吸收光谱 空气及水汽的激光诱导击穿光谱特性实验研究 被引量:12 2010年 以大气颗粒物测量为目标,实验研究了作为背景的空气分子的激光诱导击穿光谱(laser inducedbreakdown spectrometry,LIBS),以NIST原子发射谱线数据库为参考,对其中的O,N,H等主要元素的特征谱线进行了标识。研究了CCD光谱仪实验参数对空气等离子体发射谱线的影响,得出积分延时大于7μs时可以较好地减小空气分子所产生的干扰谱线,积分时间宽度大于仪器最小值(1.1 ms)时对谱线信号强度影响较小等结论。还研究了水汽的激光诱导击穿光谱,分析了O,N,H等元素的发射谱线信号强度的变化,发现H的发射谱线信号强度与水汽含量之间具有很好的线性关系。这些结果对于在大气环境条件下,对大气颗粒物的识别具有重要的指导意义。 丁慧林 高立新 郑海洋 王颖萍 黄腾 丁蕾 张为俊 方黎关键词:大气颗粒物 相对湿度 气溶胶单粒子光谱的PLS聚类分析 被引量:7 2012年 偏最小二乘(Partial least square,PLS)聚类法是一种全新的气溶胶单粒子光谱数据处理方法,是利用具有"自组织机制"的PLS回归算法去完成数据的聚类。阐述了PLS聚类对模拟数据集的运用以展示这种方法的一般特征及有效性,然后应用到气溶胶激光飞行时间质谱数据以展示PLS聚类的正确性及成功运用,最后将PLS聚类应用到氯化钙、氯化镁、氯化钠及氯化钾四种气溶胶单粒子激光击穿光谱混合数据集,通过分析聚类获得的树形图和图中节点的统计特性,剖析了正确聚类及发生错误划分的原因,表明了PLS聚类方法在气溶胶单粒子谱分析方面的应用潜力。 张子良 提汝芳 黄腾 王颖萍 丁蕾 郑海洋 方黎关键词:光谱学 偏最小二乘回归 聚类分析 温度不均匀性对吸收池中气体吸收的影响 被引量:1 2011年 为研究温度不均匀性对低温控制吸收池中气体吸收的影响,建立了桌面不锈钢体低温控制吸收池体积分数标定装置,并使用自行编制的大气辐射传输软件ARHiRS进行模拟计算.实验结果和数值模拟计算结果表明,长1m,充满1.01×10^5Pa二氧化碳(CO2)气体的吸收池,由于吸收池内外温差导致内部温度不均匀分布(吸收池中轴向温度呈中心对称分布,且吸收池中间的气体温度较低,两端靠近窗片处的温度比中心温度高276~278K),温度不均匀分布对吸收池气体吸收透射比的影响不大于0.05%,对反演体积分数的影响不超过0.80%,能够满足体积分数定标的需要. 胡振华 顾学军 黄腾 王颖萍 丁蕾 郑海洋 方黎关键词:大气辐射传输 数值模拟 二氧化碳