国家重大科学仪器设备开发专项(2011YQ030113)
- 作品数:15 被引量:101H指数:6
- 相关作者:段忆翔林庆宇田地陈鹏飞杨光更多>>
- 相关机构:四川大学吉林大学中国科学院更多>>
- 发文基金:国家重大科学仪器设备开发专项国家自然科学基金中国科学院西部之光基金更多>>
- 相关领域:理学机械工程自动化与计算机技术石油与天然气工程更多>>
- 常压均匀弥散等离子体射流产生机理与光谱特性的研究
- 低温等离子体在生物医学、材料制备、薄膜沉积、纳米颗粒制造等领域有着重要的应用价值。近几十年来,在低温等离子体技术方面,为了提高等离子体射流工作效率,人们一直致力于研发大面积均匀弥散等离子体射流。以廉价的氩气作为工作气体,...
- 李静
- 关键词:等离子体射流光谱特性
- 文献传递
- 高分辨激光诱导击穿光谱技术用于碳质页岩光谱特征分析被引量:3
- 2016年
- 碳质页岩是一种重要的非常规油气源岩,包含丰富的页岩气储存信息。在地质油气勘探领域,识别物性相近的碳质页岩是地质学的难题之一。为快速准确判别碳质页岩特性,本研究利用激光诱导击穿光谱(LIBS)技术对碳质页岩的光谱进行特征分析。以1064 nm纳秒脉冲激光作为激发光源,采用高分辨中阶梯光栅光谱仪配合ICCD搭建高分辨光学系统,利用LIBS装置分析四川盆地某井2396~3428 m不同深度处的5个典型碳质页岩样品,共获取碳质页岩中主量元素Si,Al,Fe,Ca,Mg,K和微量元素Cu,Cr,Ni,Sr,Mn,Ti,Rb等22种元素的350条发射谱线。基于高分辨LIBS系统采集的丰富谱线信息,采用主成分分析(PCA)法提取光谱贡献率最大的主成分得分二维图,识别不同类别碳质页岩样品,实现定性分析。结果表明,高分辨LIBS实验装置不仅可用于碳质页岩主量元素Si,Al,Fe,Ca,Mg,K等谱线分析,同时对微量元素如Ni,Cr,Mn,Sr等也具有很好的灵敏性。此外,LIBS技术与主成分分析(PCA)法结合可以更好地用于碳质页岩定性分析领域,提供科学的碳质页岩岩性判断数据和快速的分类手段,为页岩气开采和评估提供强有力的工具。
- 郭红丽林庆宇王帅许涛郭广盟田地段忆翔
- 关键词:激光诱导击穿光谱高分辨光谱碳质页岩主成分分析
- 录井专用型激光诱导击穿光谱仪测定岩屑中的8种元素被引量:5
- 2018年
- 记录不同井深岩屑元素含量信息的岩屑录井工作是油气勘探开发的必要过程之一。本研究将西南某钻井现场的岩屑样品分为训练集和测试集,使用自行研制的小型台式激光诱导击穿光谱仪(LIBS-Trace)采集各岩屑样品谱图,对8种元素(Si、Al、Ca、K、Mg、Mn、Ti、Fe)优化建立基于支持向量机回归(SVR)的元素定量分析模型。将测试集数据用于算法模型评估验证,结果表明,8种元素预测的平均百分比误差(MPE)分别为Si 5.68%、Al 7.22%、Ca 7.45%、K 9.76%、Mg 8.79%、Mn 11.9%、Ti 11.4%和Fe 10.4%,可以满足录井工作的要求。此外,依据录井工作的流程与需求,对仪器软硬件进行修改,将优化确立的定量模型集成于仪器之中,使之成为录井专用型号。在录井工作现场进行测试,结果表明,算法模型结合仪器可快速完成岩屑元素定量分析,在油气勘探开发领域具有潜在的应用价值。
- 陈楠杨燕婷田地段忆翔
- 关键词:激光诱导击穿光谱岩屑录井支持向量机回归
- 基于小波分析的激光诱导击穿光谱数据预处理
- 激光诱导击穿光谱中通常包含大量由等离子体轫致辐射和自由-束缚跃迁辐射产生的连续背景光谱。这些连续光谱信号会淹没特征线状光谱,导致谱图含有大量噪音并伴随基线漂移,极大地影响到谱图分析工作。连续光谱的产生通常由等离子体辐射机...
- 汤宏胜梁龙张天龙王康李华
- 关键词:激光诱导击穿光谱小波变换
- 文献传递
- 随机森林结合激光诱导击穿光谱技术用于的钢铁分类
- 随机森林算法结合激光诱导击穿光谱技术应用于九种钢铁牌号的识别和分类。通过钢铁的物理和化学性质来实现钢铁牌号的识别和分类。采用袋外估计法对随机森林的两个重要参数(随机树和输入变量)进行优化,分别采用袋外估计和5折交叉验证研...
- 张天龙梁龙王康李华
- 关键词:激光诱导击穿光谱
- 文献传递
- 大气压纵向氦气流对直流辉光放电特性影响的研究
- 2017年
- 利用一维自洽流体模型系统研究了大气压条件下纵向氦气流对直流辉光放电特性的影响.研究结果表明,在不同的氦气流速条件下,对应不同放电空间中带电粒子的动力学行为特征表现出显著的差异,进而引起放电结构的变化.正向氦气流导致放电空间中正柱区和负辉区的带电粒子密度减少,甚至能够使得负辉区逐渐消失.负向氦气流能够使得放电空间负辉区的带电粒子密度增大.通过比较氦气流速与离子迁移速率的差异,分析结果发现,因氦气流导致对流效应,其通过不同方式影响放电空间带电粒子的输运机制,最终引起了放电空间结构行为特性的变化.等离子体密度的增加说明在实际应用中通过控制气流大小和方向可以提高等离子体源的化学活性和工作效率,这对于等离子体在工业领域中的应用具有一定的参考和指导意义.
- 李静朱莎徐永刚张同意汤洁王静王屹山赵卫段忆翔
- 关键词:直流辉光放电
- 双层BOE加工误差对衍射效率的影响分析被引量:3
- 2016年
- 随着光学技术的发展,光、机、电一体化成为趋势,要求光学系统做到集成化、阵列化和小型化,二元光学元件由于它在光波变换上的卓越表现受到人们的青睐。双层二元光学元件在宽波段范围内的衍射效率非常高,但在加工时会产生很多种加工误差,比如:高度误差、周期误差、套刻误差等。文中基于标量衍射理论,对在加工中可能出现的高度误差、周期误差、套刻误差等误差以及其对衍射效率的影响进行充分分析,并进行MATLAB模拟。结果表明:异向高度误差对衍射效率的影响大于同向高度误差对衍射效率的影响,所以在加工时应该尽量避免异向高度误差。异向套刻误差对衍射效率的影响大于同向套刻误差对衍射效率的影响,所以在加工时应该避免异向套刻误差。相比高度误差和套刻误差,其他误差对衍射效率有着不同程度的影响。
- 马泽斌康福增王昊
- 关键词:衍射效率
- 化学计量学在激光诱导击穿光谱分析中的研究进展被引量:23
- 2015年
- 激光诱导击穿光谱作为一种新兴的元素分析技术,具有实时在线、非接触、多元素同时检测等优点,是光谱分析领域内的一种前沿性分析手段。然而,如何从复杂大量的激光诱导击穿光谱数据提取有用信息,提高其定性、定量分析准确度是激光诱导击穿光谱技术目前面临的难题。化学计量学作为多学科交叉的化学分支学科,在数据处理、信号解析和模式识别等方面具有优势,能够解决传统化学研究方法难以解决的一些复杂问题。本文从光谱数据预处理、定性和定量分析三方面综述了近年来化学计量学方法在激光诱导击穿光谱中的研究进展。
- 张天龙吴珊汤宏胜王康段忆翔李华
- 关键词:激光诱导击穿光谱化学计量学数据预处理
- 新型脱水碳材料的制备及其在激光诱导击穿等离子体光谱(LIBS)中的应用
- <正>1引言激光诱导击穿等离子体光谱(laser induced breakdown spectroscopy,LIBS)基于高功率激光与物质相互作用,产生瞬态等离子体,对等离子体的发射光谱进行研究,达到对样品定性与定量...
- 牛广辉林庆宇许涛段忆翔
- 文献传递
- 基于内标法的页岩中元素激光诱导击穿光谱定量分析
- 2022年
- 激光诱导击穿光谱技术(Laser Induced Breakdown Spectroscopy,LIBS)在元素快速定性测量上已被广泛应用,然而,因元素的LIBS信号不仅依赖激光器的参数,而且易受被测物质的物理化学性质和所处的环境等影响,在定量分析方法上还需进一步深入研究。借助自行搭建的LIBS系统,本实验对页岩粉末压片样品的测试条件进行了优化,重点考察了延迟时间、脉冲能量、脉冲次数、焦平面位置等因素对测试结果稳定性的影响,建立了实验室压片样品的内标法最佳测试条件,并将该方法应用在Mg元素的定量测试中,获得了满意的效果。
- 曹智程军杰孙昊瑞李连顺孙亚楼陶柯宇林庆宇
- 关键词:激光诱导击穿光谱页岩内标法