激光气体分析系统的标定方法

摘要

本发明公开了一种激光气体分析系统的标定方法，该方法采用调制吸收光谱技术，并包含下述步骤：a.在激光器的输出频率范围内选择替代气体的光谱谱线II；b.选定激光器在标定时的工作参数；c.得到替代气体的单位浓度单位光程的输出信号强度与压力、温度、吸收谱线线形函数的函数关系f₂(P，T，Φ)；d.得到系统在谱线I处的f₁(P，T，Φ)和在谱线II处的f₂(P，T，Φ)的漂移量的比例；e.用替代气体进行调试，得到系统在谱线I处的标定系数K并存储到信号分析单元。本发明适用于有毒、或性能不稳定、或有吸附性的等气体的标定。

主权项

1、一种激光气体分析系统的标定方法，该分析系统采用激光吸收光谱技术，包括激光器、光电传感器、信号分析单元，其特征在于：所述方法包含下述步骤：a、根据气体的吸收光谱资料，在测量用光谱谱线I两侧选择光谱谱线II，光谱谱线II是替代气体的光谱谱线，光谱谱线I和光谱谱线II在激光器的输出频率调谐范围内；b、根据所用激光器的工作特性确定标定情况下激光器的工作参数；c、在标定用激光器的工作参数下，得到替代气体在谱线II处的单位浓度单位光程的输出信号强度F与压力P、温度T、吸收谱线线形函数φ的函数关系f2(P，T，φ)，并存储到信号分析单元；d、确定在谱线I处被测气体浓度测量产生漂移K1和在谱线II处替代气体浓度测量产生漂移K2的因素Y1，Y2，…Yn，n为自然数，然后确定漂移K1和漂移K2之间的函数关系K1＝f(K2，Y1，Y2，…Ym)，m为自然数，其中m＜n；设计标定时测量Y1，Y2，…Ym的方法；e、把激光器的工作参数调节为标定用工作参数，用分析系统测量浓度为X的替代气体标气，利用替代气体的压力P、温度T、光程L、测得的信号强度F、以及通过测量或计算获得的线形函数φ，通过关系式$K_2=\frac{F}{{\mathrm{XLf}}_2(P,T,\phi )}得到K2；测量引起分析系统漂移的因素Y1，Y2，\dots Ym；然后利用函数关系K1＝f(K2，Y1，Y2，\dots Ym)获得在谱线I处被测气体浓度测量的漂移K1，并存储到信号分析单元。$