遥感傅里叶变换红外光谱技术的应用研究

• 作 者: 尹赛文
• 发表日期: 2011年期
• 关键词: FTIR 响应函数 双波段激光 相对强度 温度测量 精细结构

遥感傅里叶变换红外光谱(FTIR)技术,作为分析技术的一个分支,它将红外波段的电磁辐射检测和遥测技术结合起来,已被广泛应用于远距离对待测物质的定性鉴别和定量分析中,成为近些年来发展非常迅速的一种探测技术。本文从遥感FTIR技术的应用出发,进行了以下研究并取得如下研究结果:1.仪器响应函数不仅与频率有关,还与实际测试时仪器接收到的信号大小有关。通过对Bruker Tensor37型遥感FTIR光谱仪的仪器响应函数进行校正,结果表明:InSb探测器的响应函数基本不随信号强度的增加而改变;MCT探测器的响应函数随着信号强度的增加而增加,并且逐渐到达一个相对稳定的值,通过对MCT探测器不同波段响应函数的分析,发现其对信号强度和频率的变化有一定的独立性。2.提出了一种基于FTIR光谱仪测量红外双波段激光相对强度的方法。利用FTIR光谱仪的响应函数,对测量得到的CO2和DF激光器的相对光谱强度进行了校正,结果表明采用FTIR光谱仪测量得出的CO2与DF激光器输出光强比与功率计测量结果一致。3.利用红外遥测光谱仪完成了高温气体后固体材料的温度测量实验。实验结果表明:固体辐射具有连续谱特征、高温气体辐射具有线状谱特征,通过特征光谱剥离技术,运用双光谱测温法,可准确获得固体的温度。研究工作可在火灾救援、战场感知、燃烧池内壁温度监控方面提供借鉴。4.运用气体分子光谱精细结构对二氯乙烷火焰的内焰和外焰温度分别作了测量与计算。分别利用CO、HCl分子精细结构,给出了火焰内焰的温度,两者结果相差16K;对外焰光谱,采用HCl分子的精细结构光谱,经过基线校正,最终得出的温度比内焰的温度高了200K左右。