基于离轴积分腔的海水溶解气体实时检测技术研究北大核心CSCD

海水水合物富集区的特征分析可作为深海可燃冰勘探的重要依据。为了实时分析海水溶解气体,采用离轴积分腔输出光谱技术(ICOS)对利用膜分离获得的溶解气体进行了实时检测。实验搭建了适合深海走航观测的精密光谱分析仪器,并进行了理论分析和实验验证,实验得到CH_(4)的浓度(体积比)探测范围为1.073×10^(−8)∼1×10^(−3),CO_(2)的浓度(体积比)探测范围为3.39×10^(−6)∼1×10^(−2),CH_(4)同位素丰度的测量精度为1.2‰,CO_(2)同位素丰度的测量精度为1.74‰。实验结果表明,系统具有良好的灵敏度和稳定性,可以实现深海连续走航观测。     

1.65μm CH4低温吸收光谱特性研究

在CH_4吸收光谱参数运用于对地球大气以及外星球的遥感探测和模拟上,CH_4光谱参数的准确性十分重要,尤其是在低温情况下的光谱参数。HITRAN数据库中CH_4给出的低温情况下的参数并不完整,同时存在较大的误差.为了对1.65μm的CH_4低温吸收光谱进行测量,采用窄线宽的二极管激光器作为光源,结合自主设计的低温装置,测量了CH_4的低温吸收光谱特性,同时给出6039.70 cm~（-1）处CH_4的低温吸收光谱作为典型给以阐述,并对吸收谱线自展宽系数的温度依赖系数的测定方法进行了讨论。     

Si(CH_3)_4分子的多光子电离和解离研究

对Si(CH_3)_4分子在280.0nm波长的激光多光电子电离和解高产物离子的飞行时间质谱进行了测定,结果表明:Si(CH_3)_4分子解离和电离后的主要正离子产物为:Si(CH_3)_2~+、Si~+和CH_x~+(x=0,1,2,3)离子等。本文还讨论了不同激光功率下Si(CH_3)_4分子产生不同碎片产物离子的机理。     

甲烷受激喇曼散射的实验研究

关于CH_4-SRS研究,文献[1]用Nd:YAG激光及其谐波、可调谐染料激光器为泵浦源作了较系 统研究。我们这项实验,主要是具体测量分析气压和透镜聚焦参数对CH_4-SRS频移谱线的影响程度,并观测分析了能量起伏、脉冲压窄现象。 1.我们所用的实验装置如图1所示。激光泵浦源采用YAG倍频器件提供的0.532μm激光脉冲,发散度约1mrad。经放大、倍频后的0.532μm     

激光诱导甲醇同氨的反应

根据CH_3OH分子和NH_3分子的光化学特性,特别是它们在CO_2激光振荡谱带中吸收的异同性,选用TEA CO_2激光四条谱线9.6μP(20)、9.6μP(34)、10.6μP(20)、10.6μP(32)分别聚焦辐照甲醇蒸气和氨的混合气体,运用红外光谱、质谱和可见荧光检测等手段,得出反应产物是CH_4、C_2H_2、C_2H_4、C_6H_(12)N_4(六亚甲基四氨)和CH_3NH_2等,测定了反应速率、产物相对量同辐照谱线、脉冲能量、脉冲次数及反应物组分比的关系,考察了不同体系对激光能量的吸收及可见荧光的变化现象,并对这些结果做了分析。文章认为:虽然激发不同的分子,但化学反应历程相似,反应始于高振动激发的CH_3OH的分解,它或者本身被直接激发,或者由激发态 NH_3的能量转移而被激发;同时指出,激光辐照不同分子的结果,虽产物种类相同,但反应     

用卫星CH4通道监测地震前兆的可能性

通过辐射传输计算研究了大气CH_4浓度增加与大气顶处于CH_4吸收带通道中出射辐射的关系,指出选用适当的CH_4通道可在卫星上监测到地震前大气中CH_4浓度的增加,从而有可能作为一种地震前兆监测的手段,用于预报地震。     

扩散火焰中燃料种类对碳烟演变过程的影响

采用激光诱导炽光和激光诱导荧光技术研究了燃料种类对碳烟演变过程的影响。以CH_4、C_2H_4、C_3H_8的扩散火焰为研究对象,测量了碳烟的体积分数、粒径、颗粒数浓度以及多环芳烃相对浓度的二维分布。结果表明:CH_4、C_2H_4、C_3H_8火焰的碳转化因子分别为0.0058、0.144、0.043;碳烟颗粒的平均粒径为9.2,20.8,14.7 nm,对应的颗粒数浓度分别为6.9×10~(21),8.7×10~(21),7.8×10~(21) m~(-3);对于含有较多碳原子或不饱和键的燃料,碳烟和环芳烃的生成演变过程更为迅速;比表面增长速率和生长时间的综合变化导致C_2H_4火焰中碳烟颗粒的粒径最大,C_3H_8次之,CH_4最小。     

用PECVD法沉积α-C:H薄膜的研究

本文报导了使用PECVD方法沉积的α-C:H溥膜的工艺条件、薄膜结构和物性之间的联系。指出,α-C:H膜中石墨和金刚石成分的比值密切相关于反应气氛CH_4/(CH_4+H_2)的比例以及沉积系统中的衬底温度和施加在平行板电极之间的直流偏压。最后,利用化学反应平衡方程讨论了α-C:H膜的沉积机理以及[H]基对生成膜结构的影响。     

基于嵌入式ARM的天然气出口流量检测仪设计

设计天然气出口流量检测仪,进行天然气管道进出口压力和流量的准确检测,提出基于嵌入式ARM的天然气出口流量检测仪设计方案.进行天然气管道出口流量检测仪的总体设计构架,系统总体结构包括天然气流量传感器模块、集成控制模块、总线模块、接口模块和人机交互模块等组成,采用时钟控制电路进行天然气流量检测的时钟采样和中断复位,结合ARM处理器进行流量检测的中央集成控制,建立VIX总线模块进行控制指令的集成调度和传输.在DSP集成信息处理环境下进行天然气出口流量检测仪的硬件开发,主要对流量的采集单元、中央控制单元以及人机交互单元进行集成电路设计,实现检测仪的优化设计.测试结果表明,设计的天然气出口流量检测仪能准确实现天然气流量检测,检测精度较高,人机交互性和可靠性较强.     

基于声波技术的管道泄漏检测与定位系统的研究

天然气管道漏点在线实时泄漏监测与定位系统的研究与应用,使得泄漏能够被及时发现并确定泄漏点的位置,从而降低因天然气泄漏造成的经济损失,同时对提高天然气输送管线的自动化管理水平有着深远的意义。通过对国内外各种管道泄漏检测技术的研究和分析比较,采用声波检测方法应用于输气管道的泄漏检测策略,在信号处理方面采用虚拟仪器软件设计了天然气管线声波泄漏实时监测定位系统,对泄漏声波信号进行波形实时显示、数字滤波、相关运算以及泄漏点定位等操作,实现了管线泄漏检测的自动化。     

CH_2Cl_2分子慢振动-振动能量转移——SSH理论计算

本文对CH_2Cl_2与惰性气体混合物碰撞弛豫过程,用SSH理论计算了CH_2Cl_2分子的v_8/v_9振动模到平动自由度能量转移的相对跃迁几率。计算结果与激光诱导荧光法的实验数据比较证实:CH_2Cl_2分子的最低振动模v_4与其它上振动模之间存在着慢的V-V能量转移。     

FY-4A静止气象卫星红外高光谱大气探测仪GIIRS探测灵敏度分析（英文）

灵敏度是重要的遥感器辐射性能指标。本文将红外高光谱大气探测仪仪器噪声灵敏度概念拓展,定义了面向探测仪在轨应用的大气参数灵敏度和地表温度误差灵敏度,给出了相应的计算模型和相互关系。并将之应用于第一台静止气象卫星红外高光谱大气探测仪FY-4A GIIRS在轨应用探测灵敏度评估。根据探测仪测试数据和大气历史统计资料,得到了大气参数(温度、水汽、臭氧、CO_2、CH_4和N_2O)、地表温度误差以及探测仪噪声灵敏度随通道的定量变化特征,分析了各变化特征的物理机制。结果表明大气温度、水汽和臭氧灵敏度远大于探测仪噪声和地表温度误差灵敏度,而CO_2、CH_4和N_2O灵敏度被探测仪和地表温度误差灵敏度淹没。本文研究为红外高光谱大气参数探测信噪比评估奠定了基础,有助于红外高光谱大气探测通道的优选。     

已烷对甲基氟远红外激光器的影响

观察了在不同气压比例下C_6H_(14)对CH_3F496微米激光振荡的影响。最佳气压比是CH_3F:C_6H_(14)=1:2,与纯CH_3F相比较,远红外激光输出功率增加了53％。     

实用化机载天然气管道泄漏监测红外激光雷达

针对日益严重的天然气管道泄漏问题,研制了一台基于吸收光谱技术的实用化机载天然气管道泄漏监测红外激光雷达.介绍了该仪器的工作原理,论述了该仪器的系统构成、设计方法,探讨了高精度激光稳频,实时定标系统等关键技术.地面试验和机载试验数据的分析结果证明了该仪器的工程实用性.     

一种低成本的大棚气象检测仪设计与实现

本文为了提高大棚农作物产量,将物联网技术与安卓平台相结合,开发一种大棚气象检测仪。用低成本的单片机STC15W4K56S4作为主控模块,采用DHT11温湿度传感器、BMP180气压传感器、BH1750FVI光照传感器、ZH03A的粉尘传感器用来检测大棚的温度湿度、气压、光照强度、PM2.5/10浓度。采用Wi-Fi技术将传感器检测的气象数据传送至手机端。测试表明:设计的检测仪能够稳定检测大棚气象,当实际大棚里的气象超出手机端设置监控数据预警值,能够及时发出相应的警报通知用户,该仪器在大棚气象检测有重要的应用价值。     

关于CF_4/H_2反应离子腐蚀引起的硅沾污和近表面损伤的研究

采用X射线光电子能谱技术、椭圆偏振技术、氦离子沟道技术和氢分布技术,对暴露于CH_4/H_2等离子的硅表面进行了特性分析;等离子照射导致淀积一层薄的(～30块)C,F—聚合物层;在距硅表面超过400埃的近表面区可以检测到氢和/或损伤(硅原子被置换)。     

基于P89C668微处理器的汽车尾气检测系统

针对汽车尾气排放所造成的环境污染问题,设计的一种基于P89C668微处理器的汽车尾气检测系统,采用P89C668单片机、MAX197、CPLD等性价比非常高的电路芯片,软件设计运用了模块化、结构化的设计方法,具有可读性好、代码移植效率高、易于维护和扩充等优点。该检测系统结构不仅比以往仪器大大简化,仪器功耗也大幅度降低(只有以往的1/4),成本也只有以往的1/4,测量精度高,因此更加适合在我国广泛使用。     

上海光机所高功率激光器取得突破

一种能够检测人体内病毒的全自动仪器近日在烟台开发区留学人员创业园通过国家食品药品监督管理局检测中心的检测，正式进入临床试用阶段。该系统的检测速度按照标准的流程操作，最快可以达到每小时2200个人份，是同类进口仪器的3—4倍，而价格要远远低于同类进口仪器。     

基于直射太阳光红外吸收光谱技术的大气中CH_4柱浓度遥测研究

介绍了一种基于直射太阳光红外吸收光谱技术的遥测系统,并利用该系统在合肥地区进行了连续观测、从太阳吸收光谱中测量了整层大气透过率,采用逐线积分方法模拟计算了整层大气透过率,基于非线性最小二乘光谱反演算法从实测整层大气透过率中反演了甲烷气体柱浓度和氧气柱浓度,并以氧气柱浓度为内标函数获得了甲烷干空气柱体积混合比,精密度优于2%。将本系统测量的2012年9月25日12:00~15:00 CH_4干空气柱体积混合比均值与此时段过境本站点区域的日本温室气体卫星的CH_4观测结果进行了比较,两者偏差小于1%。可见,该系统和方法是一种有效的甲烷气体柱浓度探测系统和方法,具有较高精度、     

甲醇、乙醇多光子电离的光化学过程

在XeCl准分子激光器、分子束装置、四极质谱仪组成的实验系统中进行了CH_3OH、C_2H_5OH的多光子电离质谱实验。在CH_3OH的多光子电离质谱中观察到了CH_3~+、CH_3O~+和CH_3OH~+的存在;在C_2H_5OH的多光子电离质谱中观察到了C_2H_5~+、CH_3O~+、CH_3OH~+、C_2H_2OH~+、C_2H_3OH~+、C_2H_4OH~+和O_2H_5OH~+的存在。并在两个质谱中分别测量了各离子强度随激光光强和样品分子气量的变化规律。