用气相色谱法研究封离型TECO2激光器放电产物

本研究工作中用气相色谱法分析了封离型TE CO2激光器放电引起激光器混合气体变质的问题,即便在含有大量N2的情况下,这种方法也能使我们精确地测定出CO的浓度.根据2CO22CO+O2这一可逆分解反应,系统中的[CO]/2[O2]比率应为1,但是我们发现它却明显地大于1,其氧浓度偏离平衡CO2分解方程所要求值的26%以上.并没有检测到氮的氧化物,当把变了质的混合气体加热至臭氧分解温度时失去的氧又得到恢复.     

流动型CO2激光器中泵油蒸汽的清除

流动型CO2激光器工作时，往往有油密封循环泵油蒸汽散发到混合气中，较大地影响到了激光器的输出功率。本文提出了使用非均匀电场清除油污的方案并对该方案进行了理论证明、数值计算和初步的实验验证。     

提高CO传感器抗H2干扰能力的研究

基于单个商品化SnO2传感器,研究如何提高CO传感器抗H2干扰能力.利用多种周期性加热电压对传感器进行温度调制,通过实验对比,优选加热电压参数,在所选电压的调制加热下,获得传感器对CO/H2混合气体的动态响应曲线,利用支持向量机(SVM)估算混合气体中CO的浓度,平均估计误差为10.45%.     

双频CO2 激光多光子离解分离硼同位素的研究

使用一种可调谐双频TEA CO2 激光器输出的空间重叠的双频CO2 激光对BCl3 进行多光子离解,在没有聚焦的情况下照射反应池中BCl3 和O2 的混合气体150次,生成物(B2O3 )中10B的富集系数达到1. 80。     

双频CO2 激光多光子离解分离硼同位素的研究

使用一种可调谐双频TEA CO2激光器输出的空间重叠的双频CO2激光对BCl3进行多光子离解，在没有聚焦的情况下照射反应池中BCl3和O2的混合气体150次，生成物（B2O3）中^10B的富集系数达到1．80。     

提高CO传感器抗H_2干扰能力的研究

基于单个商品化SnO2传感器,研究如何提高CO传感器抗H2干扰能力。利用多种周期性加热电压对传感器进行温度调制,通过实验对比,优选加热电压参数,在所选电压的调制加热下,获得传感器对CO/H2混合气体的动态响应曲线,利用支持向量机(SVM)估算混合气体中CO的浓度,平均估计误差为10.45%。     

无氦的双放电横向激励大气压CO2激光器

对以流动混合气体为CO2-N2-He的双放电横向激励大气压（TEA)CO2激光器产生高功率脉冲的问题，已作过广泛研究。已报导，降低He浓度会使增益与功率升高。由于氦浓度较低的气体中(如含He 50%)出现的电弧破坏了放电均匀性，TEA CO2激光器一般需要含有一定浓度的He。但是，我们研制了一种不含氦的，由CO2-N2混合气体组成的双放电TEA CO2激光器。本文主要介绍这种器件，稳定辉光放电的条件以及He对TEA CO2激光器性能的影响。     

提高CO传感器抗H2干扰能力的研究

基于单个商品化SnO2传感器，研究如何提高CO传感器抗H2干扰能力。利用多种周期性加热电压对传感器进行温度调制，通过实验对比，优选加热电压参数，在所选电压的调制加热下，获得传感器对CO/H2混合气体的动态响应曲线，利用支持向量机（SVM）估算混合气体中CO的浓度，平均估计误差为10.45%。     

CO2-He-N2气体动力激光器的研究

报导了在通过膨胀冷却的含CO2的混合气体气流中,红外激光作用的实验和增益的测量。混合气体由反射的激波预热,然后使气流通过狹缝膨胀入真空。在CO2-He混合气体中获得了激光作用,而加进氮气可使增益提高。发现增益依赖于到狹缝的距离和狭缝前面的气压。     

高功率CO2激光器的评述

1961年波拉尼（J. C. Polanyi)提出利用分子振动产生红外波段激射的可能性;1963年马赛厄斯和帕克(L. E. S. Mathias & J. T. Parker)报道首次发现气体分子的脉冲激射。1964年佩特耳(C. Κ. N. Patel)第一次宣布CO2的10.6微米连续激射,但在1962年维克里(R. C. Vickery)等人就在一项专利中提出CO2激光器,因而获得了发明权。佩特耳给出了CO2激光跃迁的详尽描述,不久又宣布加入N2后获得了高功率输出和高效率。莫勒和里格登(G. Mueller & J. D. Rigden)报道,加入He后获得进一步改进。在大量的CO2激光器资料中,提出许多用附加添加剂来增强激光的某些特性的建议,但目前普遍使用的却是CO2-N2-He混合气体。     

油气水井远程监控系统开发与应用

油气水井监控系统适用于抽油机井、螺杆泵井、电泵井、自喷井、气举井、注水井,该系统通过安装在个测量点上的压力传感器、温度传感器、示功终端、电参数模块、流量计、现场音频视频设备等采集到各参数,可以自动分析动液面来智能调节抽油机的冲次,从而使泵处于最佳沉没度.现场的所有传感器都是无线的,现场不需布线,载荷传感器通过测量加速度来获取位移.     

气体流量比对PECVD硅化钛薄膜性质的影响

本文报道了以四氯化钛(TiCl_4)和硅烷(SiH_4)为源物质,采用等离子增强化学气相淀积工艺(PECVD)制备硅化钛薄膜的方法;着重研究了气体流量比变化对薄膜电阻率、淀积速率以及化学组成的影响,通过实验获得了制备优良硅化钛薄膜的最佳气流比条件。     

A microwave instrument for the continuous monitoring of the water content of crude oil

Since the effective permittivities of water and oil differ by an order of magnitude, it is shown that it is possible to measure their relative concentrations in crude oil by measuring the effective permittivities of the mixture at microwave frequencies. Dielectric mixture theory is used to show the relationship between the permittivity and the relative concentrations of two materials in a mixture. It is shown that equivalent results are obtained for the case of small concentrations of water in oil by using a perturbation theory analysis for a liquid cylindrical sample flowing through a resonant cavity. Results are presented for a sample enclosed in a thin-walled Pyrex tube with measurements taken for water concentrations in oil of 0-10 percent by volume. A practical instrument is described which uses a comparative technique for continuously comparing two samples of oil, one "dry" and one "Wet." Results show that this type of instrumentation can obtain sensitivities of 0.05-percent water content. The instrument is very simple, and has an output that can be readily adapted to automatic control applications.     

基于红外视频的加油枪油气泄漏检测方法

加油站如果发生油气泄漏将造成巨大危害。针对加油枪泄漏油气具有的浓度低、动态发展等特性,提出一种基于红外视频的加油枪油气泄漏检测方法:利用红外相机采集加油枪工作区域的视频信号,针对其建立混合高斯背景模型,联合帧差法和背景消除法得到疑似泄漏图像;对该图像进行形态学和滤波运算,提取帧图像的形状和扩散特征,根据油气泄漏的特征范围,消除信号噪声干扰;建立图像灰度与油气浓度间的映射方程,按照国家油气泄漏浓度标准的相关规定,判断是否泄漏超标。本研究以水蒸气为模拟实验对象进行测试,结果表明该方法能较为精准的判断泄漏情况。     

乙醇浓度预测的多元线性回归模型建立及验证

设计了由光源、气室、探测器和控制器等组成的非分散红外吸收系统,往气室内通入不同浓度的多组分气体（含有乙醇、二氧化碳和水蒸气）,采用红外光谱仪进行光谱数据采集,得到多组分气体混合光谱图。根据数据集样本求解回归系数,建立了多元线性回归模型,并进行干扰修正以降低二氧化碳和水蒸气对乙醇浓度预测的影响。对建立的多元线性回归模型进行评价,结果表明:模型真实有效且具有良好的线性回归效果,可以用于预测气体浓度,乙醇、二氧化碳和水蒸气浓度预测误差均在可接受的范围之内,其中乙醇浓度预测误差最小,不超过2.0×10-4。通过干扰修正尽可能排除二氧化碳和水蒸气的干扰,能够较准确地预测乙醇浓度。     

单纵模Nd∶YAG激光抽运H_2-He混合气体中的强后向受激拉曼散射

用单纵模Nd∶YAG二倍频激光(波长532 nm,线宽0.003 cm-1,脉宽(半峰全宽,FWHM)6.5 ns)抽运H2/He气体,观察到很强的后向一阶斯托克斯(BS1)受激拉曼散射。在H2的分压分别为1.0 MPa和1.5 MPa的H2/He(体积比)(3/7)混合气体中,当抽运能量为92 mJ时,后向一阶斯托克斯光的量子转换效率高达69%左右,而在纯H2中后向一阶斯托克斯光的量子转换效率分别只有15%和18%。这是因为加入He增强了后向拉曼散射多普勒线宽的Dicke压窄效应,使后向一阶斯托克斯光的拉曼增益系数与前向一阶斯托克斯(FS1)光的拉曼增益系数的比率提高,而且因为后向一阶斯托克斯光与抽运光在反方向传播,它可以提取大部分抽运光的能量,并且脉冲被压窄到1.1 ns,使后向一阶斯托克斯光峰值功率达到了抽运光的2.6倍。从激光光斑的强度分布可以观察到后向一阶斯托克斯光呈现为抽运光的相位共轭波。     

缓冲气体对循环流动铯蒸汽激光器气体温度分布和输出特性的影响

为研究缓冲气体对循环流动半导体泵浦碱金属蒸汽激光器（DPAL）气体温度三维分布和输出性能的影响,将光束传播方程引入循环流动DPAL理论模型,仿真分析了高功率泵浦情况下缓冲气体配比和压强对端面泵浦横向流动铯蒸汽激光器（Cs-DPAL）输出性能的影响,获得了蒸汽池内工作气体温度的三维分布和对应的输出功率。结果表明,使用纯烷烃作为缓冲气体时,相比于CH₄,相同压强的C₂H₆对应的蒸汽池内温度更低,激光输出功率更高;使用烷烃气体和惰性气体的混合物作为缓冲气体时,若烷烃的压强较低,加入适量的He或Ar可降低蒸汽池内温度并提升激光输出功率。     

中型真空炉的技术升级

老式真空炉由于采用了油扩散泵和手动控温方式,存在真空系统被油污染和控温精度差的问题,严重影响了真空工艺质量.本文介绍了一种在真空系统和电控加热方面升级的思路和依据,以较少的投入实现了设备的升级.     

纳秒脉冲激光抽运下的铯蒸气电离度研究

为了研究碱金属蒸气电离对半导体抽运碱金属激光器(DPAL)定标放大的影响, 采用适宜于短脉冲激光抽运源的光电流法来测量碱金属蒸气电离度, 并开展了铯蒸气电离度同激光抽运功率密度、碱金属池温度、抽运激光器重复频率之间关系的实验研究。结果表明, 在不考虑热效应的情况下, 即使抽运激光的功率密度高达3×108W/cm2、碱金属池温度150℃、氦气缓冲气压力9.33×104Pa条件下, 铯蒸气的电离度也仅仅达到1%左右; 在碱金属池温度从122℃升高至163℃的过程中, 相对于铯蒸气粒子数密度的显著增大, 铯蒸气电离度的变化非常小。该研究结果对于铯DPAL通过增加抽运激光功率密度和提高碱金属池温度进行定标放大具有非常积极的意义。