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被动FTIR遥测技术

发布人:pli 来源: 发布时间:2016-11-22 16:46:16

遥感傅里叶变换红外光谱技术是近年来迅速发展起来的一门综合性探测技术。包括主动式和被动式两种方式。被动式遥测FTIR技术通过测量待测气体云与背景之间的温度差来识别气体。被动式遥测FTIR具有在缺乏背景信息的情况下,对准任意方向收集数据的能力,可同时测量多种污染物,无需进行样品预处理,在很大程度上降低了污染仪器的可能性。广泛应用于大气污染物的测量、有毒气体的识别、飞行器尾气测量、火山喷发物的测量及各种物体燃烧温度和燃烧产物的测量等领域。

通过对样品气体红外辐射信号的测量,可以得到样品气体的光谱辐射通量密度、光谱辐射强度、光谱辐射亮度及光谱辐射照度等信息,同时还可以反演出样品气体的温度、浓度等信息。由于仪器本身产生热量,对辐射信号具有一定的响应,所以在定量测量中离不开对仪器响应函数的测量,以消除仪器本身热辐射的影响。

被动FTIR遥测是基于对大气中气体污染物的红外辐射谱和背景谱进行探测而不需另外的人工红外光源。在对热烟羽中污染气体进行遥感监测时,不仅可以实时定性和定量遥测污染气体,还可对其某些物理参数,如温度、光谱辐射能量分布、不透明度和燃烧效率等参数进行遥测。虽然被动式遥测的灵敏度与探测精度与主动式探测相比有一定的差距。但在对热烟羽的探测中,由于相对高温烟羽的强红外辐射以及有选择天空背景的低辐射,遥测的辐射光谱具有较高的信噪比,非常适合于作定性定量分析,并且工业烟囱的污染物排放一般相对的稳定,有利于延长测量时间增加光谱平均次数,进一步提高其信噪比。待测污染物的浓度反演是基于对测晕到的天空背景辐射光谱和污染气体辐射光谱的数据分析,通过FTIR被动遥测得到测量区域内气体的透过率光谱;然后将实测光谱与用HITRAN数据库的数据通过计算得到的光谱进行拟合得到待测气体的浓度信息。http://www.yi-win.com/html/product/16/