Yaqinda Xitoy Fanlar akademiyasi Xefey fizika fanlari instituti, Anxuy optika va nozik mexanika instituti professori Chjan Chjirong boshchiligidagi tadqiqot guruhi keng spektrli yutilishli gazlar uchun asosiy rekonstruksiya texnologiyasini oʻrganishda sezilarli yutuqlarga erishdi. “Lazer yutilish spektroskopiyasiga asoslangan alkan aralashmalarining keng spektrli yutilish xarakteristikalari uchun bazaviy rekonstruksiya” deb nomlangan topilmalar Analytical Chemistry xalqaro akademik jurnalida chop etildi.
To'g'ridan-to'g'ri yutilish spektroskopiyasi lazerli yutilish spektroskopiyasida eng ko'p qo'llaniladigan miqdoriy gazni tahlil qilish usuli hisoblanadi. Biroq, uning o'lchov aniqligi ko'p jihatdan tushayotgan yorug'lik intensivligining asosiy-yorug'lik signali intensivligining gaz yutilishi bo'lmaganda aniq olinishiga bog'liq. Alkanlar (masalan, propan, butan) kabi keng yutilish diapazoni-bo'lgan gazlar uchun yutilish chiziqlari zich joylashgan va uzluksiz bo'lib, ko'pincha aniq yutilish-bo'sh hududlari yo'q. Bu xususiyat-erkin muhitni bashorat qilish usuli yoki polinom moslashuvi-kabi an’anaviy asosiy tuzatish usullarini-haqiqiy-sanoat dinamik monitoringi stsenariylarida samarasiz yoki butunlay ishonchsiz qiladi, bu esa ushbu texnologiyaning yuqori-aniqlikdagi ilovalari uchun jiddiy muammo tug‘diradi.
Yuqori{0}}aniqlikdagi, real{1}}alkan marker gazlarini-ayniqsa, neft va gaz baklaridagi qochqinlarni aniqlash- kabi ilovalarda yuqori-aniqlikdagi, real{1}}vaqt monitoringi uchun sanoat xavfsizligining shoshilinch talabini inobatga olgan holda, tadqiqot guruhi fizikaviy tamoyillarga asoslangan ikki-to‘lqin uzunligini qayta qurish strategiyasini innovatsion tarzda taklif qildi. Asosiy kontseptsiya murakkab algoritmik taxminlarga yoki keng qamrovli ma'lumotlarga tayanishdan ko'ra, optik yo'l ichidagi jismoniy korrelyatsiyalardan foydalanadi. Jamoa bir nechta aks ettiruvchi yutilish hujayralarida harorat o‘zgarishi va optik komponent jitter kabi omillar ta’sirida yorug‘lik intensivligidagi tebranishlar turli to‘lqin uzunliklari bo‘yicha kuchli korrelyatsiyani ko‘rsatishini aniqladi.
Ushbu jismoniy mexanizmdan foydalanib, jamoa maqsadli to'lqin uzunligini (1686 nm, birinchi navbatda propan va butanni kuzatish uchun) mos yozuvlar to'lqin uzunligi (1653 nm, birinchi navbatda metanni kuzatish uchun) bilan bog'laydigan mustahkam chiziqli modelni muvaffaqiyatli yaratdi. Yo'naltiruvchi to'lqin uzunligi kanalidagi aniq o'lchanadigan bazaviy o'zgarishlarni doimiy ravishda kuzatib borish orqali ushbu model noma'lum bazani maqsadli to'lqin uzunligining keng yutilish diapazonida sinxron va aniq qayta tiklaydi. Ushbu yondashuv keng spektrli gazlarda asosiy kalibrlash uchun "ankor nuqtalari" etishmasligi muammosini hal qiladi.
Eksperimental tekshirish shuni ko'rsatadiki, -10 darajadan 30 darajagacha bo'lgan dinamik harorat tsikli sharoitida ushbu asosiy qayta qurish usulining nisbiy ildiz-o'rtacha-kvadrat xatosi 1,63% dan past bo'lib qolmoqda. Propan, butan va ularning aralashmalari uchun absorbans hisob-kitoblariga qo'llanganda, rekonstruksiya qilingan asosiy chiziq faqat 1,7% maksimal nisbiy xatolikni keltirib chiqardi. Bu ish toʻgʻridan-toʻgʻri yutilish spektroskopiyasidagi asosiy oʻlchov muammosini oʻlchash mumkin boʻlgan fizik korrelyatsiyalarga asoslangan yechimga aylantiradi va neft-kimyo xavfsizligi kabi murakkab sanoat muhitlarida keng spektrli yutuvchi gazlarni yuqori-aniqlik, real vaqtda onlayn monitoring qilish uchun yangi yondashuvni taklif etadi.
