Особенности количественного абсорбционного газоанализа с использованием широкополосного источника излучения - page 7

Предположим, что исследуетсяодин газ с одиночно расположен-
ной линией поглощения, а фоновое поглощение отсутствует. Ширина
линии поглощениясоставляет 0,1 см
1
(типичные значениядляатмо-
сферных газов), а ширина линии зондирования
γ
= 0
,
3
см
1
(ПГС на
CdSe [9]). Рассмотрим дляэтого случаяпогрешность между “инте-
гральным” поглощением
−∞
G
LAS
(
λ
λ
j
)
A
(
λ
)
=
A
(
λ
)
и
1
T
λj
= 1
−∞
G
LAS
(
λ
λ
j
) exp (
A
(
λ
))
dλ.
Эта погрешность по сути и является критерием применимости прибли-
жения(5). На рис. 1 приведена зависимость относительной погрешно-
сти
−∞
G
LAS
(
λ
λ
j
)
A
(
λ
)
1
−∞
G
LAS
(
λ
λ
j
) exp (
A
(
λ
))
−∞
G
LAS
(
λ
λ
j
)
A
(
λ
)
от поглощенияизмеряемого пропусканияна трассе
T
(
λ
)
длянесколь-
ких значений расстояния
Δ
ν
между центрами линий поглощениягаза
и излучениялазера.
Из рис. 1 видно, что при малых расстояниях между линиями
Δ
ν
и
при больших значениях пропускания
(
T >
0
,
9)
погрешность имеет до-
пустимое значение. При больших значениях расстояний между линия-
ми погрешность становитсянедопустимо большой даже при больших
значениях пропускания на трассе.
Таким образом, значение измеренного широкополосным источни-
ком излучения(ширина линии излучения
γ
= 0
,
3
см
1
, ширина линии
поглощения0,2 см
1
)
пропусканияна трассе не может дать однознач-
ного ответа о возможности использованияприближения(5) и, соот-
ветственно, системы линейных уравнений вида (8) дляопределения
количественно состава многокомпонентной газовой смеси, так как не-
известна спектральнаязависимость
A
(
λ
)
.
Однако однозначно можно сказать, что если пропускание меньше
некоторой величины, то приближение (5) использовать нельзядлядан-
ного соотношенияширины линии зондированияи линии поглощения.
22 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2008. № 3
1,2,3,4,5,6 8,9,10,11,12,13
Powered by FlippingBook