室溫下CO 的近紅外波段寬光譜吸收測(cè)量*

王亞民 吳昊龍 陶蒙蒙2)? 李國(guó)華 王晟 葉景峰?

1) (西北核技術(shù)研究所,激光與物質(zhì)相互作用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,西安 710024)

2) (中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)與精密機(jī)械研究所,王之江激光創(chuàng)新中心,上海 201800)

CO 是含碳化合物在燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的一種重要中間物質(zhì),通過(guò)對(duì)CO 的吸收光譜測(cè)量可以實(shí)現(xiàn)對(duì)燃燒過(guò)程的診斷.針對(duì)CO 的測(cè)量多使用傳統(tǒng)的單吸收線和雙吸收線技術(shù),在基于吸收光譜技術(shù)的燃燒場(chǎng)二維參數(shù)分布測(cè)量中,需設(shè)置大量的光束投影以滿足空間分辨要求.寬光譜吸收技術(shù)可以在單次掃描內(nèi)獲得整個(gè)寬帶掃描波段的吸收信息,與傳統(tǒng)的分立譜線窄帶吸收技術(shù)相比,具有非常明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì).使用寬光譜吸收技術(shù)可以大大減少光束投影數(shù)量要求,有效降低系統(tǒng)復(fù)雜度,改善參數(shù)反演魯棒性,提高測(cè)量系統(tǒng)適用性.但是,目前針對(duì)CO 的寬光譜吸收測(cè)量則鮮有報(bào)道,亟需開(kāi)展相關(guān)的基礎(chǔ)研究工作.本文利用1.5 μm 波段寬帶可調(diào)諧光源對(duì)室溫中的CO 開(kāi)展了寬光譜吸收測(cè)量實(shí)驗(yàn),并對(duì)不同壓強(qiáng)下CO 的吸收特性進(jìn)行了對(duì)比,實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果與HITRAN2016 數(shù)據(jù)庫(kù)相吻合.利用1565—1570 nm 范圍內(nèi)的實(shí)測(cè)寬光譜吸收數(shù)據(jù),通過(guò)一階導(dǎo)數(shù)法對(duì)CO 溫度和摩爾分?jǐn)?shù)進(jìn)行了反演;雖然寬帶吸收光譜各吸收峰強(qiáng)度測(cè)量值存在一定畸變,但依然得到了準(zhǔn)確的反演結(jié)果,溫度和摩爾分?jǐn)?shù)反演誤差均在5%以內(nèi),驗(yàn)證了寬光譜吸收測(cè)量的可靠性,為后續(xù)基于CO 寬光譜吸收測(cè)量的燃燒流場(chǎng)二維層析診斷提供了技術(shù)支撐.

1 引言

CO 是含碳化合物在不完全燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的一種氣體物質(zhì),在燃燒中扮演著非常重要的角色.在含氧量低的燃燒環(huán)境中,碳?xì)淙剂喜怀浞秩紵龝?huì)產(chǎn)生大量的CO,造成環(huán)境污染,并降低燃燒效率;同時(shí),作為充分燃燒時(shí)必經(jīng)的中間產(chǎn)物,CO存在于碳?xì)淙剂先紵娜^(guò)程,通過(guò)測(cè)量CO 可以實(shí)現(xiàn)對(duì)燃燒反應(yīng)過(guò)程的測(cè)量診斷,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)燃燒過(guò)程的控制,以提高燃燒效率[1–4].

作為一種非接觸式光學(xué)精密測(cè)量手段,可調(diào)諧激光二極管吸收光譜技術(shù)(tunable diode laser absorption spectroscopy,TDLAS)在各種不同的復(fù)雜物理場(chǎng)診斷測(cè)量中都獲得了廣泛的應(yīng)用[5–10].基于TDLAS 的CO 吸收光譜測(cè)量可通過(guò)對(duì)CO分子特定吸收譜線特性的測(cè)量,實(shí)現(xiàn)對(duì)濃度、溫度等物理參數(shù)的反演,從而為燃燒流場(chǎng)診斷提供重要參數(shù).CO 濃度測(cè)量方面,2012 年,Wagner 等[11]利用發(fā)射波長(zhǎng)在2.31 μm 的分布反饋式激光器實(shí)現(xiàn)了對(duì)甲烷/空氣預(yù)混火焰距爐面不同高度處的CO濃度測(cè)量.2014 年,Sur 等[12]利用CO 在2.33 μm附近的吸收,實(shí)現(xiàn)了對(duì)氣流床煤氣化爐輸出混合氣體中CO 的在線濃度測(cè)量.2018 年,彭于權(quán)等[13]使用4.85 μm 的帶間級(jí)聯(lián)激光器實(shí)現(xiàn)了對(duì)甲烷/空氣預(yù)混火焰CO 濃度的測(cè)量.在CO 濃度、溫度同時(shí)測(cè)量方面,2014 年,Sane 等[14]利用CO 在2.33 μm附近的兩條相鄰吸收譜線,實(shí)現(xiàn)了對(duì)乙烯/空氣預(yù)混火焰中CO 濃度和溫度的同時(shí)測(cè)量.2021 年,胡尚煒等[15]使用4.85 μm 量子級(jí)聯(lián)激光器,利用該波長(zhǎng)附近兩條吸收譜線的吸收光譜信息,實(shí)現(xiàn)了對(duì)某型超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)出口位置CO 濃度和溫度的同時(shí)測(cè)量.

目前針對(duì)CO 的測(cè)量多使用傳統(tǒng)的單吸收線和雙吸收線技術(shù)[11–17],而寬光譜吸收技術(shù)可以在單次掃描內(nèi)獲得整個(gè)寬帶掃描波段的吸收信息,與傳統(tǒng)的分立譜線窄帶吸收技術(shù)相比,具有非常明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)[18–21].一方面,寬光譜數(shù)據(jù)中包含更多的無(wú)吸收光譜信息,可以為吸收基線提取提供更為豐富的數(shù)據(jù),提高基線擬合的準(zhǔn)確度[22–24].另一方面,利用寬光譜數(shù)據(jù)中的多個(gè)吸收峰進(jìn)行物理場(chǎng)溫度反演可以有效降低意外干擾的影響,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性[24,25].同時(shí),更為重要的是,在二維層析測(cè)量中,使用寬光譜測(cè)量技術(shù)可以有效降低診斷系統(tǒng)對(duì)光束投影數(shù)量的要求,降低系統(tǒng)成本和復(fù)雜度[26–29].Cai 等[26]以及Ma 和Cai[27,28]通過(guò)理論模擬指出,在相同的空間分辨率和誤差水平下,利用寬光譜吸收技術(shù)來(lái)增加單路光束的吸收光譜信息可以有效降低投影光束數(shù)量,并大幅提高系統(tǒng)測(cè)量穩(wěn)定性.在噪聲水平高于0.2%時(shí),基于寬光譜吸收的二維層析診斷僅需1/5 的投影數(shù)量即可實(shí)現(xiàn)與傳統(tǒng)的TDLAS 層析測(cè)量技術(shù)[30–36]相當(dāng)?shù)目臻g分辨率.

但是,目前針對(duì)CO 的寬光譜吸收測(cè)量鮮有報(bào)道,亟需開(kāi)展相關(guān)的應(yīng)用基礎(chǔ)研究工作.在前期的工作中,開(kāi)展了H2O 分子的寬光譜吸收特性研究,在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量得到了H2O 分子在2 μm 波段的寬光譜吸收數(shù)據(jù),并實(shí)現(xiàn)了對(duì)常溫常壓空氣、酒精火焰的多參數(shù)測(cè)量[19,22,37].本文針對(duì)室溫下CO 在近紅外波段的寬光譜吸收特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,測(cè)量了不同壓強(qiáng)下CO 的寬光譜吸收特性,通過(guò)對(duì)測(cè)量信號(hào)降噪濾波,并與理論數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)反演,得到了CO 的摩爾分?jǐn)?shù)及溫度信息,驗(yàn)證了寬光譜吸收技術(shù)在CO 濃度和溫度測(cè)量中的可行性,為燃燒流場(chǎng)CO 參數(shù)的二維層析診斷提供了技術(shù)基礎(chǔ).

2 寬光譜吸收實(shí)驗(yàn)

2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

近紅外波段CO 的吸收譜線主要分布在1.56—1.61 μm,如圖1 所示,該吸收譜帶包含R 和P 兩個(gè)分支,R 分支譜線更密集,且常溫下吸收線強(qiáng)度更高;P 分支譜線較稀疏,且常溫下吸收線強(qiáng)度略低.該波段處于通信波段,相關(guān)的光源、探測(cè)器以及信號(hào)傳輸系統(tǒng)等較為成熟;更重要的是,常溫下水分子在該波段吸收線較少,且吸收強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于CO,不會(huì)對(duì)CO 的測(cè)量產(chǎn)生干擾.這就使得該波段成為CO 吸收測(cè)量的一個(gè)理想選擇.

圖1 HITRAN2016 光譜數(shù)據(jù)庫(kù)計(jì)算得到的室溫下CO 在1.6 μm 附近的吸收譜線Fig.1.Absorption lines of CO around 1.6 μm at room temperature in HITRAN2016 database.

圖2 為實(shí)驗(yàn)光路示意圖.寬帶調(diào)諧光源(wideband tunable laser diode,WTLD)為一臺(tái)輸出波長(zhǎng)在1.5 μm 波段寬帶可調(diào)半導(dǎo)體激光器(Santec,TSL-570),輸出光譜在1500—1600 nm 內(nèi)連續(xù)可調(diào),激光線寬小于50 MHz,最大波長(zhǎng)調(diào)諧速率約為200 nm/s.光源發(fā)出的信號(hào)光經(jīng)光纖耦合器一分為二,其中一路作為參考信號(hào)直接由探測(cè)器(photoelectric detector,PD)進(jìn)行探測(cè);另一路則通過(guò)一段單模光纖后經(jīng)準(zhǔn)直透鏡進(jìn)入氣室,然后由探測(cè)器接收;氣室長(zhǎng)度約1.2 m,兩端由石英窗口密封,窗口呈一定角度以防止產(chǎn)生干涉干擾;氣室內(nèi)部充有一定量的CO/N2混合氣體,周期性掃描的信號(hào)光經(jīng)過(guò)氣室后會(huì)被CO 吸收,在時(shí)序上會(huì)出現(xiàn)周期性的光強(qiáng)變化,從而得到CO 的吸收光譜信息.氣室內(nèi)部壓強(qiáng)可通過(guò)充入混合氣體的量來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié).

圖2 CO 寬光譜吸收測(cè)量實(shí)驗(yàn)光路圖.WTLD,寬帶調(diào)諧光源;PD,探測(cè)器;DAQ,數(shù)采系統(tǒng)Fig.2.Schematic diagram of the hyperspectral absorption experiment.WTLD,wideband tunable laser diode;PD,photo-detector;DAQ,data acquisition.

2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

首先將氣室抽成真空,然后在氣室內(nèi)充入0.5 atm (1 atm=1.01×105Pa)的CO/N2混合氣體,設(shè)置激光器波長(zhǎng)掃描范圍為1562—1572 nm,實(shí)驗(yàn)測(cè)得的典型吸收光譜信號(hào)如圖3 所示.

圖3 實(shí)驗(yàn)測(cè)得的吸收信號(hào) (a)原始探測(cè)信號(hào);(b)吸收光譜信號(hào)Fig.3.Recorded absorption signal: (a) Detected original signal;(b) absorption signal.

由圖3(a)可見(jiàn),測(cè)得的信號(hào)光強(qiáng)度在特定的采樣點(diǎn)呈現(xiàn)出明顯的周期性降低,表明其中包含吸收信息.圖3(b)給出了去除本底后一個(gè)掃描周期內(nèi)的吸收信號(hào),兩者呈對(duì)稱關(guān)系,其中左側(cè)的吸收信號(hào)是波長(zhǎng)向長(zhǎng)波方向掃描過(guò)程中產(chǎn)生的吸收信號(hào),而右側(cè)的吸收信號(hào)則是波長(zhǎng)向短波方向掃描過(guò)程中產(chǎn)生的吸收信號(hào).

圖4 給出了在1562—1572 nm 波段實(shí)驗(yàn)測(cè)得的吸收光譜.同時(shí),基于HITRAN2016 數(shù)據(jù)庫(kù)計(jì)算給出了該波段的理論吸收譜.由于理論計(jì)算中使用的吸收路徑長(zhǎng)度和CO 濃度與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)并未一一對(duì)應(yīng),因此兩者的吸收強(qiáng)度不具備可比性.通過(guò)對(duì)比吸收強(qiáng)度可以發(fā)現(xiàn),實(shí)測(cè)信號(hào)在各個(gè)吸收譜線的峰值強(qiáng)度上與理論值相差較大;且實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),同一吸收譜線在不同周期間測(cè)得的峰值也有一定差異.通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn),這主要是由背景噪聲抖動(dòng)所導(dǎo)致的.這種情況下,若采用雙線吸收法,由于吸收譜線峰值會(huì)出現(xiàn)較大的變化,給測(cè)量系統(tǒng)引入很大的誤差;但使用寬光譜吸收測(cè)量技術(shù),則依然可以得到較準(zhǔn)確的反演信息.

圖4 實(shí)測(cè)信號(hào)與理論模擬的對(duì)比Fig.4.Comparison between theoretical absorption signal and experimental results.

通過(guò)對(duì)比圖4 橫坐標(biāo),發(fā)現(xiàn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)在波長(zhǎng)位置上能夠與理論模擬數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)一一對(duì)應(yīng),正如圖5所示,展示了寬帶調(diào)諧光源掃描過(guò)程中采樣點(diǎn)與輸出波長(zhǎng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系.可以看出,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中激光器輸出波長(zhǎng)與采樣點(diǎn)呈線性關(guān)系,斜率約為0.0019 nm/Sa,表明激光器具有良好的線性掃描特性.實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)采樣率為50 kSa/s,則對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)調(diào)諧速率約為95 nm/s.

圖5 激光器掃描過(guò)程中采樣點(diǎn)與波長(zhǎng)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系Fig.5.Relationship between the sampling point and the output wavelength.

實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變氣室內(nèi)的充氣量,得到了不同壓強(qiáng)下的CO 寬帶吸收光譜.圖6 給出了不同壓強(qiáng)下1566.5—1568.5 nm 之間的理論和實(shí)測(cè)吸收光譜信號(hào).為了方便對(duì)比,對(duì)各吸收數(shù)據(jù)在縱坐標(biāo)方向上進(jìn)行了平移.在該波段范圍內(nèi)對(duì)各個(gè)吸收譜分析結(jié)果表明,隨著壓強(qiáng)的升高,吸收譜線逐漸展寬;在不同壓強(qiáng)下,實(shí)測(cè)光譜線寬與理論線寬基本保持一致.以1567.3 nm 吸收譜線為例,在0.5,1.0和2.0 atm 下,理論模擬的線寬與壓強(qiáng)呈比例線性增加,分別約為0.016,0.030 和0.060 nm;而實(shí)測(cè)光譜線寬分別為0.010,0.029 和0.061 nm,與理論線寬非常接近,驗(yàn)證了測(cè)量結(jié)果的可信性和準(zhǔn)確性.

圖6 不同壓強(qiáng)下CO 在1567 nm 附近的吸收譜 (a)理論模擬光譜;(b)實(shí)測(cè)吸收光譜及其洛倫茲擬合Fig.6.Detailed absorption spectra of CO around 1567 nm at different pressures: (a) Theoretical absorption spectra;(b) measured absorption spectra and corresponding Lorentz fit.

3 基于寬光譜吸收數(shù)據(jù)的參數(shù)反演

從實(shí)測(cè)吸收信號(hào)中截取一段寬光譜吸收數(shù)據(jù)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)CO 氣體溫度和摩爾分?jǐn)?shù)的參數(shù)反演.以1565—1570 nm 范圍內(nèi)的寬帶吸收光譜數(shù)據(jù)為例,進(jìn)行參數(shù)反演計(jì)算.通過(guò)圖4 可以看出,由于CO吸收較弱,實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)存在較大的本底噪聲,而本底噪聲的抖動(dòng)又會(huì)對(duì)吸收峰的強(qiáng)弱產(chǎn)生較大的影響.因此,首先需對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波去噪預(yù)處理.預(yù)處理后的實(shí)測(cè)CO 吸收數(shù)據(jù)如圖7 所示,經(jīng)過(guò)濾波去噪后,實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)信噪比得到了明顯改善;但與理論模擬數(shù)據(jù)相比,實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)中的各吸收峰強(qiáng)度分布依然存在一定的不規(guī)則性,這是由測(cè)量中的意外擾動(dòng)所導(dǎo)致的.

圖7 1565—1570 nm 實(shí)測(cè)CO 寬光譜吸收數(shù)據(jù)(a)與理論模擬數(shù)據(jù)(b)Fig.7.Measured hyperspectral absorption spectrum (a) and simulated hyperspectral absorption spectrum (b) of CO in the 1565—1570 nm range.

3.1 溫度反演

溫度反演采用一階導(dǎo)數(shù)法[24,37,38].由于實(shí)測(cè)吸收光譜信號(hào)中基線無(wú)法完全消除,因此實(shí)測(cè)吸收光譜信號(hào)Se表示為

其中,P為壓強(qiáng),T為溫度,X為摩爾分?jǐn)?shù),St為理論吸收光譜信號(hào),b0為殘余基線.對(duì)Se取一階導(dǎo)數(shù),有

(3)式表明在相同的溫度、壓強(qiáng)和摩爾分?jǐn)?shù)等物理參數(shù)下,實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的一階導(dǎo)數(shù)與理論模擬數(shù)據(jù)的一階導(dǎo)數(shù)相同.據(jù)此,在已知壓強(qiáng)P的情況下,就可以通過(guò)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)一階導(dǎo)數(shù)與理論模擬數(shù)據(jù)一階導(dǎo)數(shù)之間的對(duì)比,實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度參數(shù)的反演.

對(duì)比過(guò)程使用殘差最小法,兩者之間的方均根殘差RMSE 可表示為

其中,Se,λi(P,T,X)′和St,λi(P,T,X)′分別為實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和理論模擬數(shù)據(jù)的一階導(dǎo)數(shù)在波長(zhǎng)λi處的值,N為波長(zhǎng)點(diǎn)的總數(shù).

反演中,先生成一個(gè)不同溫度下的理論吸收光譜數(shù)據(jù)庫(kù),取一階導(dǎo)數(shù)后與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的一階導(dǎo)數(shù)進(jìn)行比對(duì),當(dāng)方均根殘差RMSE 最小時(shí),對(duì)應(yīng)的理論吸收光譜數(shù)據(jù)庫(kù)溫度即為實(shí)測(cè)環(huán)境溫度.具體反演過(guò)程如下: 首先,利用HITRAN 數(shù)據(jù)庫(kù)在1 atm,1%摩爾分?jǐn)?shù)條件下生成不同溫度的CO 寬光譜吸收數(shù)據(jù);然后,對(duì)理論模擬吸收光譜和實(shí)測(cè)吸收光譜分別求一階導(dǎo)數(shù),典型結(jié)果如圖8(a)所示.分別計(jì)算不同溫度下,實(shí)測(cè)吸收光譜數(shù)據(jù)與理論模擬數(shù)據(jù)之間的RMSE,計(jì)算結(jié)果如圖8(b)所示.通過(guò)對(duì)RMSE 進(jìn)行二次函數(shù)擬合可得RMSE 最小值對(duì)應(yīng)的溫度為300 K,此即為反演得到的CO 氣體溫度.實(shí)驗(yàn)中實(shí)測(cè)環(huán)境溫度為298.6 K,對(duì)應(yīng)的溫度反演誤差約為0.5%.可見(jiàn),反演得到的溫度數(shù)據(jù)與實(shí)測(cè)溫度數(shù)據(jù)較接近.

圖8 實(shí)測(cè)吸收光譜數(shù)據(jù)與理論模擬數(shù)據(jù)之間的對(duì)比 (a) 實(shí)測(cè)吸收光譜數(shù)據(jù)一階導(dǎo)數(shù)與理論模擬數(shù)據(jù)一階導(dǎo)數(shù);(b) 不同溫度下實(shí)測(cè)吸收光譜數(shù)據(jù)一階導(dǎo)數(shù)與理論模擬數(shù)據(jù)一階導(dǎo)數(shù)之間的RMSEFig.8.Comparison between measured and theoretical spectra: (a) First derivatives of the measured and theoretical spectra;(b) RMSE between measured and theoretical spectra at different temperatures.

圖9 300 K 溫度下,實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)一階導(dǎo)數(shù)與理論模擬數(shù)據(jù)一階導(dǎo)數(shù)的分布關(guān)系Fig.9.Relationship between the first derivative of the measured spectrum and that of the theoretical spectrum at 300 K.

若使用傳統(tǒng)TDLAS 技術(shù)中的雙線法對(duì)溫度進(jìn)行測(cè)量,則任意選取圖7(a)中的兩條吸收譜線,以其吸收面積之比與溫度之間的單調(diào)關(guān)系即可反演得到溫度信息.這里利用短波處的4 條吸收譜線進(jìn)行溫度反演(從左至右依次命名為L(zhǎng)1,L2,L3和L4),得到的溫度信息見(jiàn)表1.由表1 可知,不同譜線對(duì)反演得到的溫度差異較大,分布范圍覆蓋[259.62 K,401.66 K]區(qū)間,平均溫度約為342.67 K,與實(shí)際環(huán)境溫度差距較大,這主要是由吸收譜線的擾動(dòng)以及基線提取誤差所導(dǎo)致的.

表1 雙線法反演得到的溫度信息Table 1.Temperature derived by dual-line method.

3.2 摩爾分?jǐn)?shù)反演

吸收光譜測(cè)量中,介質(zhì)的吸收系數(shù)α可以表示為

其中,S為吸收線強(qiáng)度,?(ν) 為線型函數(shù).對(duì)吸收系數(shù)α求導(dǎo)有

在壓強(qiáng)P和溫度T已知的情況下有

由此可求得實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的摩爾分?jǐn)?shù)為

由上述反演計(jì)算可見(jiàn),雖然測(cè)量的寬帶吸收光譜中存在吸收譜線強(qiáng)度畸變的現(xiàn)象,但是通過(guò)寬光譜吸收數(shù)據(jù)依然可以反演得到較為準(zhǔn)確的溫度和摩爾分?jǐn)?shù)信息.

4 結(jié)論

實(shí)驗(yàn)測(cè)量了不同壓強(qiáng)下CO 在1.5 μm 波段的寬光譜吸收數(shù)據(jù),并與理論計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析.結(jié)果表明,實(shí)驗(yàn)所使用的寬帶調(diào)諧激光器具有良好的線性掃描特性,實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到的CO 吸收數(shù)據(jù)與HITRAN2016 數(shù)據(jù)庫(kù)高度吻合.利用低采樣率寬帶吸收光譜數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)溫度和CO 摩爾分?jǐn)?shù)的準(zhǔn)確反演,驗(yàn)證了寬光譜吸收測(cè)量技術(shù)的高可靠性和魯棒性,為燃燒流場(chǎng)的二維層析診斷提供了技術(shù)基礎(chǔ).后續(xù),將在該實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上搭建二維寬光譜吸收測(cè)量系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境溫度和CO 摩爾分?jǐn)?shù)的二維測(cè)量.