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公开(公告)号：CN117214134A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311068354.5
申请日：2023-08-23
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明提供了一种基于单步经验模态分解的波长调制光谱谐波提取方法，用于激光吸收光谱技术中波长调制法的高次谐波分量提取。该方法主要包括以下步骤：首先根据波长调制法，获取穿过被测对象后的波长调制光谱信号序列；然后使用单步经验模态分解，提取出原始波长调制光谱信号中可解析表达成分；最后获取波长调制光谱信号的解析表达式，根据傅里叶级数公式，得到波长调制光谱信号的所有谐波分量，以进一步获得温度浓度等参数。该发明提出了一种新的谐波提取思路，可以直接利用吸收光谱数据一次性提取所有谐波分量，无需重复使用原始吸收光谱数据进行解算，操作简单，在燃烧诊断等动态吸收光谱测试领域有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN115468932A
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202210164657.6
申请日：2022-02-23
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明提供了一种基于激光气体吸收光谱的温度超帧率的测量系统与方法。系统包括激光发生模块、激光探测模块、干涉仪、光谱数据采集模块与数据分割处理模块。激光发生模块发出合束的双波长调制激光，其同时经过待测区域后，激光探测模块使用分光滤波方法，将同时产生吸收的双波长激光分开后，由光谱数据采集模块进行高速采集数据的存储与分包，实现对双波长调制信号在单个扫描周期内的超帧率光谱数据获取，进而基于超帧率数据的吸收谱峰值点特征进行谱参数拟合，得到在一个扫描周期内的超帧率测温结果。该发明结构简单，可大幅拓展温度测量的响应速度，在燃烧诊断等动态吸收光谱测试领域有广阔应用前景。
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公开(公告)号：CN115639170B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202211356722.1
申请日：2022-11-01
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明提供了一种基于波分复用的抗光学偏折吸收谱提取方法与系统。系统包括吸收激光发生模块、参考激光发生模块、光纤耦合器、分束器、干涉仪、光纤准直镜对、波分复用器、光电探测器、数据采集模块与计算机。吸收激光发生模块发出的激光分成两束；一束由干涉仪记录波长，另一束与参考激光发生模块发出的无吸收谱段激光合束后通过光纤准直镜发出；合束激光穿过待测气体后由光纤准直镜收集到波分复用器中进行分束，再分别由两个光电探测器将光强信号转换成电压信号；利用参考激光的强度变化补偿光线偏折效应导致的吸收激光的强度变化，进而实现吸收光谱的准确提取。该发明能够克服光线偏折效应对激光吸收光谱的干扰，在燃烧诊断等动态吸收光谱测试领域有广阔应用前景。
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公开(公告)号：CN115639171A
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202211356807.X
申请日：2022-11-01
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G01N21/39
摘要： 本发明提供了一种抑制乘性噪声的激光吸收光谱提取方法与系统。系统包括测试激光发生模块、无吸收激光发生模块、光纤耦合器、光纤分束器、干涉仪、光电探测器、数据采集模块、在线补偿模块与计算机。测试激光发生模块产生扫描的激光经分光后一束由干涉仪记录波长，另一束与无吸收激光发生模块产生的正弦调制激光经过光纤耦合器合束后由准直镜发出，穿过待测气体被光电探测器探测，由数据采集模块采集后经在线补偿模块将测试激光与无吸收激光分开，并利用无吸收激光的强度变化补偿光线偏折效应带给测试激光的强度变化，实现准确的吸收光谱提取。该发明结构简单，能够克服光线偏折效应对激光吸收光谱的干扰，在燃烧诊断等动态吸收光谱测试领域有广阔应用前景。
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公开(公告)号：CN115639170A
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202211356722.1
申请日：2022-11-01
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明提供了一种基于波分复用的抗光学偏折吸收谱提取方法与系统。系统包括吸收激光发生模块、参考激光发生模块、光纤耦合器、分束器、干涉仪、光纤准直镜对、波分复用器、光电探测器、数据采集模块与计算机。吸收激光发生模块发出的激光分成两束；一束由干涉仪记录波长，另一束与参考激光发生模块发出的无吸收谱段激光合束后通过光纤准直镜发出；合束激光穿过待测气体后由光纤准直镜收集到波分复用器中进行分束，再分别由两个光电探测器将光强信号转换成电压信号；利用参考激光的强度变化补偿光线偏折效应导致的吸收激光的强度变化，进而实现吸收光谱的准确提取。该发明能够克服光线偏折效应对激光吸收光谱的干扰，在燃烧诊断等动态吸收光谱测试领域有广阔应用前景。
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