Рис. 1. Относительная погрешность приближения в зависимости от измеряе-
мой величины пропускания на трассе для разных расстояний между центрами
линий поглощения газа и излучения лазера
В большинстве реальных ситуаций при измерении количественно-
го состава газовых смесей загрязнителей атмосферы в спектр излуче-
нияширокополосного источника попадают не отдельные линии погло-
щения, а несколько линий поглощения или даже полосы поглощения.
В этом случае погрешности, возникающие при использовании при-
ближения (5), будут иметь меньшие значения. Кроме того, появление
больших погрешностей при большом расстоянии межу линией погло-
щенияи линией излученияисточника можно исключить при соответ-
ствующем выборе спектральных каналов измерения. Так, для метода
дифференциального поглощениянеобходимо выбирать линию “on” в
центре линии поглощения, а линию “off” в области, вдали от силь-
ных линий поглощения. Таким образом, поиск набора спектральных
каналов измерениянеобходимо проводить согласно предложенной ме-
тодике с учетом этих замечаний.
Дляоценки возможности использованиясистемы линейных алге-
браических уравнений (8) и (9) дляколичественного анализа мно-
гокомпонентных газовых смесей по результатам многоспектральных
измерений с использованием широкополосного источника излучения
было проведено математическое моделирование. Предполагали, что
измеренияпроводятсяметодом дифференциального поглощения. Счи-
тали, что в качестве источника излученияиспользуетсяПГС на CdSe
с диапазоном перестройки 8. . . 13 мкм и шириной линии генерации
γ
= 0
,
3
см
−
1
[9] (форма линии ПГС полагалась лоренцовой). Спектры
поглощенияанализируемых газов были рассчитаны с использованием
банка данных HITRAN 2000 [6]. Длина трассы принималась равной
1000 м.
В качестве примера приведем результаты математического моде-
лированияопределенияколичественного состава пятикомпонентной
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2008. № 3 23