Интерференционно-поляризационные фильтры |
|
Обычно при исследованиях содержания газов в атмосфере применяется дифференциальная методика измерений, т.е. измерения на одной или двух парах длин волн, выполняемые одновременно или поочерёдно. Привлечение для решения этой задачи ИПФ потребовало соответствующей оценки возможностей указанной методики и выработки определённых требований к параметрам ИПФ. Такая работа была проведена. Решение задачи измерения концентрации газов состоит в следующем: посредством численного моделирования на ЭВМ выбирается ряд соседних максимумов и минимумов поглощения и определяются полуширина и расстояние между центрами спектральных интервалов, обеспечивающие минимальную ошибку измерений спектральыных потоков, прошедших в слое с газом. В соответствии с рассчитанными параметрами разрабатывается ИПФ, способный их реализовать. Определяются вид системы предварительной монохроматизации, определяются требования к приёмнику излучения и электронной схеме усиления и обработки сигнала. Для определения оптимальных исходных параметров ИПФ было проведено численное моделирование спектрального пропускания атмосферы. Определение величин потоков соответствующих длинам волн наибольшего и наименьшего поглощения исследуемого газа, даёт возможность по специальным формулам рассчитать его концентрацию. В эксперименте двум потокам соответствуют два канала измерений. Для увеличения общего количества света было предложено использовать не одну, как обычно, а несколько полос пропускания ИПФ одновременно. В результате, расчётным путём было установлно, что наименьшая относительная ошибка определения концентрации сернистого газа получалась для расстояний между главными максимумами обоих ИПФ 2 нм, шиирине главных максимумов (на уровне 0,5) 0,25 нм и числе выделяемых главных максимумов, соответствующих максимумам поглощения в спектре сернистого газа, равном трём , а соответствующих минимумам поглощения, равном двум: IPF_dlya_izmereniya_sernistogo_gaza.pdf. Соответствующее численное моделирование было проведено для определения оптимальных параметров ИПФ для исследования концентрации озона (IPF_dlya_izmereniya_ozona.pdf) Экспериментальные результаты: JEKSPERIMENTALNYE_REZULTATY.pdf
|
© 2009, Компания |