摘要

在波长调制激光吸收光谱(WMS)技术的测量过程中,测量系统不可避免地会受到电路硬件噪声、机械振动噪声、环境噪声等干扰因素的影响。以CH4在6 046.95 cm-1附近的吸收谱线为例,通过数值仿真方法定量研究了WMS技术的噪声响应特性。对不同信噪比下采用FFT滤波方法提取的归一化二次谐波信号的峰值变化进行了比较分析,在此基础上就二次谐波峰值变化的标准差和相对误差与信号信噪比之间的关系进行建模,得到了二者与信噪比之间的近似表达式,拟合R2值分别为0.999 57、0.993 52。研究结果表明,通过数据平均的方式无法从根本上消除噪声对WMS测量准确度的影响,所建立的数学模型为噪声影响下的WMS测量结果的修正提供了思路。

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