В связи с существующими проблемами в системах измерения коэффициента пропускания газа с несколькими базовыми линиями, такими как недостаточная стабильность, сложность обеспечения точного выравнивания оптического пути, высокая стоимость и трудности с реализацией компактного дизайна, исследована система измерения коэффициента пропускания газа, способная обеспечивать стабильное переключение между несколькими базовыми линиями в ограниченном пространстве с общим приемником. Система основана на принципе временного спектрального мультиплексирования, путем объединения интегрированного многоволнового лазерного источника с общим апертурным отверстием с дифракционной решеткой, широкополосным отражателем и другими оптическими элементами для формирования многосторонних отражательных оптических путей. В разные временные слоты открываются разные длины волн для обеспечения стабильного переключения между базовыми линиями. В конечном итоге сигналы нескольких длин волн пространственно объединяются в один оптический путь, поступающий в один приемник для вычисления коэффициента пропускания газа. Экспериментальные результаты показывают, что в комплексных случаях с учетом ошибок передатчика-приемника и смещений локальных компонентов, многостандартная система снижает ошибки показаний коэффициента пропускания газа при низких и высоких значениях с 1,99% и 25,58% в одностандартной системе до менее чем 0,38% и 7,23% соответственно, подавляя влияние ослабления системы и локальных помех, что предоставляет решение для точного мониторинга в сложных метеоусловиях.
关键词
фотоэлектрические измерения;многолинейная база;активное обнаружение;коэффициент пропускания газа