УДК 621.378:551.508
Ю. В. Ф е д о т о в, В. А. Г о р о д н и ч е в
ОСОБЕННОСТИ КОЛИЧЕСТВЕННОГО
АБСОРБЦИОННОГО ГАЗОАНАЛИЗА
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ШИРОКОПОЛОСНОГО
ИСТОЧНИКА ИЗЛУЧЕНИЯ
Показана возможность применения для определения количествен-
ного состава многокомпонентной газовой смеси системы линейных
алгебраических уравнений вместо системы интегральных уравне-
ний общего вида при использовании широкополосного источника
излучения. При математическом моделировании определения ко-
личественного состава шестикомпонентной газовой смеси были
получены приемлемые значения погрешности определения концен-
траций компонентов смеси.
Количественный анализ многокомпонентных газовых смесей с ис-
пользованием узкополосных источников излученияв настоящее вре-
мяхорошо изучен. Существует много работ, посвященных количе-
ственному абсорбционному анализу, в том числе и эксперименталь-
ных, основанных на использовании перестраиваемых узкополосных
источников лазерного излучения, например, СО
2
-лазера низкого да-
вления[1, 2], узкополосных диодных лазеров [3, 4] и т.д. Однако в
некоторых случаях использование узкополосных лазерных источни-
ков связано с недостатками, такими как ограниченный спектральный
диапазон (СО
2
-лазер) или необходимость использованиядляанализа
многокомпонентных смесей нескольких источников (диодные лазеры).
При использовании дискретно перестраиваемых узкополосных источ-
ников излучениядлина волны зондирующего излученияможет не со-
впадать с максимумом линии поглощенияисследуемого газового ком-
понента, что уменьшает чувствительность анализа. Кроме того, для
приборов одного класса узкополосные лазерные источники излучения
имеют более высокую стоимость по сравнению с широкополосными.
Применение широкополосных перестраиваемых источников излу-
чения, таких как лазеры с широкой линией выходного излучения (на-
пример, некоторые лазеры на красителях), параметрические генерато-
ры света (ПГС), нелазерные источники излучения(например, лампы с
перестраиваемыми фильтрами), в количественном анализе многоком-
понентных смесей, со своей стороны, также связано с рядом недостат-
ков: малой чувствительностью и избирательностью, а также сложно-
стью решенияобратной задачи в общем виде. В настоящей работе
рассмотрено решение обратной задачи лазерного газоанализа (опре-
деление концентраций газов в многокомпонентных смесях) в случае
использованияширокополосных источников излучения.
16 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2008. № 3