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基于可调谐激光吸收光谱(DA-ATLAS),用于增强气体浓度传感器敏感性的裁剪算法(7)

文章出处:如特安防 人气:发表时间:2018-09-02 18:27:50

    4.1 激光调谐和传感器模拟输出的特征描述

    为了能模拟新生传感器的输出波形,首先描述激光线发射曲线和它的随时调谐行为。测量的激光线曲线 (LM)显示在图11a。用光谱分析仪(Yokowaga AQ6370C)以20pm的分辨率来记录。激光发射有一个大约15pm的半高全宽(FWHM),完美配合高斯洛伦兹和(GLS)函数(图11a),定义如下[26]:
表达式(12)
 
    这里,q =0.4,ρ =FWMH/2。且,通过改变TEC的温度:从287.9到292.0 K,可调谐激光发射从1532.785至1533.000 nm (Δλ = 0.215 nm),如(图11b)所示。这里,激光线波长随时间被定期扫描。我们例中,开发了一个PID控制器驱动TEC的电力供应,并保证温度在波长扫描范围保持不变。关于我们的TEC的PID控制器软件程序,我们设置温度 (Tosc),激光发射按图11b所示函数来调谐。且,硅片温度经以这种方法改变,激光线几乎完全被扫描通过反激振动吸收线,可由图11c观察到。最后,使用模拟激光发射和它的调谐特性,不同浓度的DM被模拟出来,结果显示在图11d中;这里,DM波形正常化到255。
图11:使用模拟激光发射和它的调谐特性,不同浓度的DM 被模拟出来

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    本文标签字:光学传感器    气体传感器    光学信号处理   

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