| 基于反谐振空芯光纤的中红外TDLAS系统设计及应用实验研究 |
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| 作者姓名： | 孙亚丽 朱昕玥 吴达坤 伍成 于飞 李仁杰 林鑫 赵文凯 |
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| 作者单位： | 1. 中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光单元技术实验室;2. 中国科学院大学材料科学与光电工程中心;3. 国科大杭州高等研究院物理与光电工程学院;4. 中国科学技术大学物理学院;5. 中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室;6. 中国科学院大学工程学院;7. 中国科学院上海光学精密机械研究所红外光学材料研究中心 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（61935002,92271117,12072355）;;国家重点研发计划（2020YFB1805900,2020YFB1312802）; |
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| 摘 要： | 针对燃烧诊断在2～3μm波长的光谱测量需求,设计并搭建了基于反谐振空芯光纤的可调谐半导体吸收光谱（TDLAS）测量装置,开展了高温水汽在2.5μm波长吸收光谱的定标与测量研究。在2～5μm中红外波段,反谐振空芯光纤可实现低损、单模长距离传输,能够有效解决商用氟化物光纤多模干涉造成的TDLAS测量精度下降的问题。经所提TDLAS系统准直后光束的直径低至2.5 mm,发散角为0.004 rad,系统信噪比为31 dB,相比基于氟化物光纤的TDLAS系统,所提系统的性能得到了极大提升。进一步分析了反谐振空芯光纤中痕量水蒸气对于4029.52 cm-1谱线测量的影响,并通过抽真空的方式降低其影响,从而提高了系统的测量精度。
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| 关 键 词： | 光纤 反谐振空芯光纤 激光吸收光谱 多模干涉 单模 燃烧诊断 |
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