華南理工大學董美蓉獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉華南理工大學申請的專利一種可調諧二極管激光吸收信號時間-頻率轉換方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN114878515B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-26發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202210451465.3,技術領域涉及:G01N21/39;該發明授權一種可調諧二極管激光吸收信號時間-頻率轉換方法是由董美蓉;藺瀟;聶偉;饒剛福;陸繼東設計研發完成,并于2022-04-27向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種可調諧二極管激光吸收信號時間-頻率轉換方法在說明書摘要公布了:本發明公開了一種可調諧二極管激光吸收信號時間?頻率轉換方法,包括:構建波長掃描?直接吸收光譜測量系統,采集波長標準具透射信號和被測氣體的實測吸收信號,該吸收信號僅有一個吸收峰;將實測吸收信號與數據庫理論光譜進行比較,提取實測吸收信號和數據庫理論光譜的特征點;根據提取的特征點,得到采樣點?波數對應圖,建立TDLAS中時域與頻域的時頻轉換模型;將時頻轉換模型與波數標定結果進行對比,驗證時頻轉換模型的準確性。本發明所提出的方法具有精度高、操作簡單等特點,在低成本的TDLAS應用中具有很大應用潛力,對于深入了解激光器動態波長調諧特性具有重要作用。
本發明授權一種可調諧二極管激光吸收信號時間-頻率轉換方法在權利要求書中公布了:1.一種可調諧二極管激光吸收信號時間-頻率轉換方法,其特征在于,包括: 構建波長掃描-直接吸收光譜測量系統,采集波長透過標準具的透射信號和被測氣體的實測吸收信號,所述實測吸收信號僅有一個吸收峰;將實測吸收信號與數據庫理論光譜進行比較,提取實測吸收信號和數據庫理論光譜的特征點,所述特征點具體是實測吸收信號和數據庫理論光譜中幅值一致的點,在所述吸收峰范圍內選取若干個特征點,根據實測吸收信號和理論光譜中各特征點對應的橫坐標,建立特征點的對應關系; 根據提取的特征點,得到對應圖,所述對應圖具體是采樣點-波數對應圖,實測吸收信號中橫坐標為采樣點,代表時域信息,理論光譜中的橫坐標為波數,代表頻域信息,提取特征點的橫坐標,得到特征點的采樣點-波數對應圖,建立可調諧激光吸收光譜技術中時域與頻域的時頻轉換模型; 包括: S1、提取蘊含測量工況信息的理論光譜吸收峰半高全寬和積分吸光度信息; S2、基于激光器動態波長調諧特性的了解,結合理論光譜吸收峰半高全寬及積分吸光度的限制條件,采用受約束的二次多項式模型建立采樣點-波數函數關系,具體如下: υ=ax 2 +bx+c 式中,υ為激光頻率,x為實測吸收信號采樣點,a、b、c為在限制條件下,可實現理論光譜橫坐標頻域與實測吸收光譜橫坐標時域對應的二次多項式系數,其中,a=-8.18×10-7,b=0.004,c=6045.546; 限制條件是甲烷實測光譜的半高全寬以及光譜的積分吸光度分別等于理論光譜的半高全寬以及光譜的積分吸光度,實測吸收光譜的半高全寬和積分吸光度蘊含著氣體種類、濃度、環境溫度、壓強和光程長度信息; 將時頻轉換模型與標準具波數標定結果進行對比,驗證時頻轉換模型的準確性。
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