中空コアファイバー吸収セルに基づく光誘起熱弾性分光法ガスセンシング

引用

冯維（フォンウェイ）。 (2022, June).空芯光ファイバー吸収池に基づく光致熱弹光谱气体检测技術研究[LIGHT-INDUCED THERMOSLASTIC SPECTROSCOPY GAS SENSING BASED ON HOLLOW CORE FIBER ABSORPTION CELL] (硕士学位论文) [修士論文工学]、哈尔滨工业大学[ハルビン工業大学]

キーワード

• 光誘起熱弾性分光法（LITES）
• 中空コアファイバー（HCF）
• 吸収セル
• 微量ガス検出
• 環境モニタリング
• 爆発性化合物の測定
• 呼吸器診断
• 工業生産プロセス制御
• 燃焼プロセスの最適化
• 汚染排出削減
• マルチパスセル（MPC）
• 光路吸収
• 有限要素法（FEM）
• 光結合効率
• 中空コアフォトニックバンドギャップファイバー（HC-PBGF）
• アセチレン（C2H2）
• 最小検出限界（MDL）
• モード干渉
• 中空コア反共鳴ファイバー（HC-ARF）
• ノイズ抑制
• 一酸化炭素（CO）

簡単な

この修士論文では、吸収セルとして中空コアファイバー（HC-PBGF および HC-ARF）を使用する光誘起熱弾性分光法（LITES）ガス検知技術を調査し、 HC-PBGF で C2H2 の 1417 ppm、HC-ARF で C2H2 の 4.75 ppm、CO の 1704 ppm の最小検出限界を達成し、ノイズ抑制機能により感度を向上できる HC-ARF の可能性を実証しました。

まとめ

この修士論文は、微量ガス検出のための吸収セルとして中空コアファイバー（HC-PBGFおよびHC-ARF）を用いた光誘起熱弾性分光法（LITES）について調査するものです。本研究では、アセチレン（C2H2）の検出におけるHC-PBGFとHC- ARFの性能を比較し、HC-PBGFでは最小検出限界（MDL） 1417 ppmを達成したのに対し、HC-ARFではそれを大幅に上回る4.75 ppmを達成しました。また、本研究では、HC-ARFが一酸化炭素（CO）の検出においてもMDL1704 ppmという性能を示し、HC-ARFの優れたノイズ抑制による感度向上を強調しています。

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