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公开(公告)号：CN113945528B
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202111171349.8
申请日：2021-10-08
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院
Abstract: 本发明提供了一种基于法布里珀罗干涉仪的氨气测量装置，包括紫外光学导入系统、法布里珀罗干涉仪、聚光透镜、探测器和数据处理系统；紫外光学导入系统沿光路依次设有紫外光源、准直光路组件、带通滤光片、气体吸收池、分光棱镜、反射镜；分光棱镜将光束分为两条，并通过反射镜将分别射入法布里珀罗干涉仪；法布里珀罗干涉仪用于接收两路光并分别向外输出信号；法布里珀罗干涉仪处理后的光信号分别沿各自光路射出，并经聚光透镜投至探测器；数据处理系统用于数据处理。本发明还提供了一种基于法布里珀罗干涉仪的氨气测量方法。本发明极大的提高了测量信噪比，同时达到传统光谱测量的测量精度，实现了氨气的高精度快速测量。
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公开(公告)号：CN111707622B
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202010466911.9
申请日：2020-05-28
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于地基MAX‑DOAS的大气水汽垂直分布及输送通量的测算方法，包括以下步骤：(1)水汽垂直分布的测算：利用地基MAX‑DOAS技术，获得O4的对流层差分斜柱浓度和水汽的对流层差分斜柱浓度将水汽的对流层差分斜柱浓度除以对流层大气质量因子ΔAMF，获得水汽的垂直柱浓度将t时刻对流层整层的纬向水汽总点输送通量乘以s，径向水汽总点输送通量乘以l，获得t时刻研究区域的纬向水汽总输送通量和径向水汽总输送通量。本发明观测方式简单，仪器装置容易实现，成本低，所获得的数据连续，时间分辨率高，便于分析水汽对气溶胶吸湿增长的影响以及水汽浓度对重霾天气形成的影响。
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公开(公告)号：CN112782118A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202011547450.4
申请日：2020-12-24
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC: G01N21/39
Abstract: 本发明提供了一种多通道甲烷泄露光学遥测装置，包括扫描平台、光学导入单元、红外光谱采集系统、数据传输线、法布里干涉仪、红外探测器、计算机；扫描平台配置有步进电机和方位角调整电机，用于根据不同方向、不同高度的目标调整仰角及方位角；光学导入单元用于同步获取可见光图像、红外光谱和热成像；红外光谱采集系统用于接收光学导入单元中的红外光谱数据信息并传输到法布里干涉仪中；法布里干涉仪将接收的红外光谱数据信息成像在红外探测器上，并经模数转换后由计算机进行光谱处理。本发明还提供了一种上述多通道甲烷泄露光学遥测装置的测量方法。本发明可快速、灵活、非接触的获取甲烷泄露浓度的空间分布信息。
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公开(公告)号：CN107884347A
公开(公告)日：2018-04-06
申请号：CN201710918431.X
申请日：2017-09-30
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC: G01N21/27
CPC classification number: G01N21/27 , G01N2021/1793
Abstract: 本发明公开了一种基于宽带光源夜间大气污染气体垂直分布遥测装置及方法，包括有LED发射系统、望远镜接收系统、光谱仪、CCD探测器和计算机，将所述的光谱仪和CCD探测器放在恒温箱中，所述的望远镜接收系统接收到的LED发射系统的散射光，经光纤导入位于恒温箱中的光谱仪，经光谱仪分光散射后成像在CCD探测器上，再经模数转换后送入计算机中处理。本发明可应用于低层污染气体的分布研究，为环保部门对污染水平评估提供技术及数据支持；可用于大气化学研究，为大气化学模型提供输入数据。
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公开(公告)号：CN107101962A
公开(公告)日：2017-08-29
申请号：CN201710223358.4
申请日：2017-04-07
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC: G01N21/33
Abstract: 本发明公开了一种多组分污染源污染气体柱浓度的紫外成像遥测方法与装置，包括测量系统、校准系统，测量系统包括有接收望远镜、CCD探测器，接收望远镜和CCD探测器之间设置有旋转轮，旋转轮上安装有背景滤光片、目标气体滤光片，旋转轮还与第一电机连接；校准系统包括有小视场双望远镜、光谱仪，小视场双望远镜与光谱仪通过光纤连接，小视场双望远镜置于旋转台上，旋转台与第二电机连接；利用朗伯比尔吸收定律解析出目标气体的光学强度，结合校准系统的实时柱浓度对测量系统进行校准，再利用线性最小二乘拟合方法获得目标气体柱浓度在空间的二维可视化分布。本发明以太阳散射光为光源，远距离紫外非色散成像，时间分辨率和空间分辨率高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103760125A
公开(公告)日：2014-04-30
申请号：CN201410033541.4
申请日：2014-01-22
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC: G01N21/3504 , G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种提高温室气体浓度反演精度的方法，采用以下途径：（1）建立一定的红外光谱筛选法则，去掉受云层、气溶胶等影响严重或者拟合效果很差的测量光谱，与现有技术相比，目标光谱更具选择性；（2）利用精确的测量光谱观测物理参数实现测量光谱的准确建模，提高了参考光谱精度；（3）温室气体浓度反演过程中，加入一条修正光谱参与拟合，用来修正太阳结构和系统结构，明显优于现有技术的修正方法。因为这种方法不仅能修正太阳的夫琅和费结构，还能修正系统的固有结构，再者由于修正光谱由同一个光谱仪拟合得到，不存在不同仪器的性能差引入的误差。同样的实验装置，使用本发明所述方法后能获得更高的温室气体浓度反演精度。
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公开(公告)号：CN103760115A
公开(公告)日：2014-04-30
申请号：CN201310736152.3
申请日：2013-12-25
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC: G01N21/27
Abstract: 本发明公开一种机载近红外CO2垂直柱浓度遥测装置，包括红外望远镜系统、二维电机驱动的姿态调整平台、光学导入系统、位于恒温箱内的光谱仪探测器系统、GPS定位系统和数据处理系统，采用姿态调整平台调整红外望远镜系统测量地面反射光和太阳散射光，得到的光信号经光学导入系统直接汇聚到位于恒温箱内的光谱仪上，经光谱仪色散后成像在探测器上，得到信号数据；利用数据处理系统处理信号数据解析出CO2的垂直柱浓度信息，同时装置内安装GPS定位系统，通过USB数据线与计算机通讯，结合地理位置信息获得CO2垂直柱浓度的区域分布。本发明能够实现对CO2垂直柱浓度区域分布的快速监测，从而解决目前大气CO2气体遥测手段缺乏的难题。
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公开(公告)号：CN102323219A
公开(公告)日：2012-01-18
申请号：CN201110142896.3
申请日：2011-05-30
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院
Abstract: 基于自然天体光源的便携式大气污染成分日夜遥测装置，包括具有天体追踪功能的二维旋转平台系统、望远镜系统、光谱仪和计算机；接收的直射太阳光、月光、星光和散射太阳光经望远镜系统通过光纤传输到光谱仪，光谱仪采集的光谱信息经过AD转化传输到计算机，通过计算机利用相关算法进行反演，获得大气痕量气体的垂直柱浓度和垂直柱分布信息。本发明可以实现对大气常规污染气体的日夜监测，在不需要任何人造光源的条件下，通过旋转平台带动望远镜追踪天体或定向扫描，完成污染气体吸收光谱的测量，与其他光学方法相比，系统结构简单、装卸简单、携带方便、可实现日夜连续测量，获得痕量气体柱浓度和垂直柱分布信息。
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公开(公告)号：CN116793494A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310721556.9
申请日：2023-06-15
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC: G01J3/28
Abstract: 本发明提供了一种基于序列匹配的MAX‑DOAS波长自动定标方法，包括：输入光谱的预处理；标准光谱特征波段的匹配通道反演；待测光谱亚通道级的光谱偏移纠正；待测光谱通道波长插值与输出。本发明还提供了一种基于序列匹配的MAX‑DOAS波长自动定标系统及计算机设备。本发明通过特征增强和通道插值方式，将光谱吸收结构与连续性进行增强，实现相邻通道内的分割与定标，光谱定标算法的分辨率显著提升，增加了光谱定标的精度。相较于全局卷积的方法，本发明的序列匹配算法结合MAX‑DOAS光谱探测信噪比的特性，选用高信噪比的探测中心波段就行全局波长反演，降低了仪器概率误差对定标的影响。
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公开(公告)号：CN115014519A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210673803.8
申请日：2022-06-15
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院
Abstract: 本发明提供了一种基于法布里珀罗干涉仪的超光谱分辨光谱仪，包括光学导入系统、法布里珀罗干涉仪一级分光系统、二级光谱阶次选择系统和二维面阵探测系统；光学导入系统用于接收待测光束进入光谱仪系统，并将光束通过准直透镜投射到一级分光系统中；法布里珀罗干涉仪一级分光系统用于接收来自准直透镜的不同角度的平行光束，并通过干涉光谱的角度依赖性进行一级分光；二级光谱阶次选择系统用于将一级分光系统分离出的混叠光谱在一个空间维度上进行二次选择；二维面阵探测系统用于接收粗分辨光谱信号和高分辨光谱信号。本发明的优点在于：具有高光谱分辨率、宽光谱范围，且成本相对较低、体积相对较小。
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