可調(diào)諧激光氣體分析儀

前言

1范圍

2規(guī)范性引用文件

3術(shù)語(yǔ)和定義

4要求

5試驗(yàn)條件

6試驗(yàn)方法

7檢驗(yàn)規(guī)則

8標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存

9質(zhì)量保證期

《可調(diào)諧激光氣體分析儀(GB/T 25476-2010)》由中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社出版。

中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局 中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

網(wǎng)絡(luò)側(cè)上路任意波長(zhǎng)信號(hào)通過(guò)可調(diào)諧激光器完成，常見(jiàn)的可調(diào)諧激光器實(shí)現(xiàn)技術(shù)主要有以下幾種：電流控制、溫度控制和機(jī)械控制等類型。其中電流控制技術(shù)是通過(guò)改變注入電流實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)的調(diào)諧，具有納秒級(jí)調(diào)諧速度，較寬的調(diào)諧帶寬，但輸出功率較小。溫控技術(shù)激光器是通過(guò)改變激光器內(nèi)的溫度從而改變有源區(qū)折射率，從而改變激光器輸出波長(zhǎng)的。這種控制技術(shù)的缺點(diǎn)是單個(gè)模塊的調(diào)諧的寬度不寬，一般只有幾個(gè)nm，而且調(diào)諧時(shí)間比較長(zhǎng)，一般需要幾秒的調(diào)諧穩(wěn)定時(shí)間，因此這種激光器用在WDM系統(tǒng)中實(shí)用價(jià)值不大?；跍乜丶夹g(shù)的主要有DFB(分布反饋)和DBR(分布布喇格反射)激光器。機(jī)械控制主要是基于MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))技術(shù)完成波長(zhǎng)的選擇，具有較大的可調(diào)帶寬、較高的輸出功率。基于機(jī)械控制技術(shù)的主要有DFB(分布反饋)、ECL(外腔激光器)和VCSEL(垂直腔表面發(fā)射激光器)等結(jié)構(gòu)。

CO2激光器是研究得最多的一種紅外可調(diào)諧激光器。當(dāng)激光器內(nèi)的壓力增加時(shí)，由于碰撞加寬，CO2分子的振動(dòng)-轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)中的支線都加寬以致重疊,因而獲得連續(xù)調(diào)諧的性能。高壓CO2激光器已實(shí)現(xiàn)9～12.5微米的寬帶可調(diào)諧輸出。

自動(dòng)調(diào)諧控制算法可以自動(dòng)確定熱電制冷器器件的P（比例）、I（積分）、D（微分）的恰當(dāng)值。對(duì)于每個(gè)期望的系統(tǒng)設(shè)定點(diǎn)，都將履行一次自動(dòng)調(diào)諧過(guò)程。2510-AT自動(dòng)調(diào)諧算法[1]將電壓階躍函數(shù)用于熱電制冷器或珀耳帖效應(yīng)器件。然后，抽取來(lái)自系統(tǒng)溫度相應(yīng)的信息，并用于改進(jìn)的Ziegler-Nichols調(diào)諧技術(shù)，提供兩個(gè)PID系數(shù)集合。一個(gè)集合是為最小溫度超調(diào)量而優(yōu)化，另一個(gè)集合為最小設(shè)定時(shí)間而優(yōu)化?？梢愿鶕?jù)測(cè)試要求或器件限制，從兩個(gè)集合中選擇使用。如果需要的話，對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)進(jìn)行微調(diào)時(shí)，還可以把這些數(shù)字用作起始點(diǎn)。