在光譜分析儀中使用實時或近實時驗證的碰撞展寬補償?shù)闹谱鞣椒?br> 【專利摘要】驗證檢驗數(shù)據(jù)可被收集或者接收，該驗證檢驗數(shù)據(jù)量化在光跨越已知路徑長度穿過驗證氣體之后從光譜儀的光源到達光譜儀的檢測器的光的強度。所述驗證氣體能夠包括一定數(shù)量的分析物化合物和無擾動背景組分，該無擾動背景組分表示使用光譜儀待分析的樣品氣體的樣品氣體背景組分。所述樣品氣體背景組分可包括一個或多個背景成分。所述驗證檢驗數(shù)據(jù)可被與存儲的所述光譜儀的校準數(shù)據(jù)相比較以使得計算濃度調(diào)整因子，并且可使用這個調(diào)整因子來修改用所述光譜儀收集的樣品測量數(shù)據(jù)以利用所述背景成分補償所述分析物化合物的光譜峰值的碰撞展寬。描述了相關(guān)的方法、制品、系統(tǒng)等。
【專利說明】在光譜分析儀中使用實時或近實時驗證的碰撞展寬補償
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2012年3月23日提交的美國專利申請N0.13/428, 591的優(yōu)先權(quán)，其與共同待審的并共同擁有的美國專利申請N0.13/026，921和共同待審的并共同擁有的美國專利申請N0.13/027，000相關(guān)并且與共同擁有的美國專利申請N0.7，508，521、共同擁有的美國專利N0.7，704，301以及共同擁有的美國專利N0.7，819，946相關(guān)。相關(guān)申請和專利中每一個的公開內(nèi)容通過引用整體地并入在本文中。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本文中所描述的主題涉及由光譜分析儀所做出的關(guān)于例如痕量氣體的檢測和/或量化的測量的碰撞展寬(collis1nal broadening)的影響的補償。

【背景技術(shù)】
[0004]光譜分析通常依賴于通過物質(zhì)(例如在氣相化合物的分析中的單獨分子)的輻射的發(fā)出或吸收的檢測和量化。輻射被以由分析物的分子發(fā)生的躍遷所確定的特定能量吸收或者發(fā)出。例如，在紅外線光譜學中，分立能量量子由于分子內(nèi)鍵的震動或旋轉(zhuǎn)躍遷的激發(fā)而被分子吸收。氣體混合物中的其它分子與發(fā)出或吸收分子的碰撞和在發(fā)出或吸收分子本身之間的碰撞能夠使發(fā)出或吸收分子的能量水平擾動并且因此引起發(fā)出或吸收線形的展寬。光譜線形的展寬能夠取決于除特定目標分析物的光譜躍遷和濃度之外的氣體混合物的壓力、溫度以及組分中的任一個或全部。如果光譜分析儀被用來結(jié)合不同于用來校準分析儀的氣體混合物的背景氣體的壓力、溫度以及組分來測量樣品氣體中的目標分析物則能夠發(fā)生定量測量誤差。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這些誤差在天然氣質(zhì)量控制、石化產(chǎn)品、質(zhì)量控制和環(huán)境排放控制等等中對于重要的痕量水平雜質(zhì)(例如低于大約10，OOOppm)的光學測量來說是一個基本挑戰(zhàn)，但是不限于那些應(yīng)用。重要的雜質(zhì)能夠包括但不限于水(H2O)、硫化氫(H2S)、其它硫化合物、其它酸、二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)、氨(NH3)、乙炔(C2H2)、其它烴類、其它含氫氟氯烴及其組合。
[0005]一個或多個方法能夠被應(yīng)用來補償在定量目標分析物分析期間由壓力和溫度差所引起的展寬。例如，樣品氣體的壓力和/或溫度能夠通過適當?shù)臉悠氛{(diào)節(jié)(包括樣品氣體的壓力調(diào)節(jié)和溫度穩(wěn)定化)被維持足夠地接近于校準氣體壓力和/或溫度。在另一示例中，壓力和溫度的實時測量能夠被用來通過應(yīng)用理論模型來補償碰撞展寬改變，所述理論模型包括但不限于多項式校正、壓力溫度矩陣、化學統(tǒng)計學、試驗校準等等。在另一示例中，還能夠?qū)崟r地調(diào)整光譜測量的參數(shù)(例如諧波調(diào)制參數(shù))以補償由于樣品氣體壓力中的改變而導致的線形展寬。在共同擁有的美國專利N0.7，508，521中描述了這樣的方法的示例，其公開內(nèi)容通過引用并入在本文中。
[0006]直接吸收光譜方法能夠被用于超過大約10，OOOppm的目標分析物濃度和在目標分析物光譜線的波長處提供很少或基本上沒有干擾吸收的背景氣體混合物的測量。在目標分析物光譜的線形中的一些或全部上的積分能夠提供定量目標分析物濃度，其與光譜線形的面積成比例但是不取決于線形其本身。
[0007]然而，當前沒有提供通過目標分析物與在氣體樣品中具有不同質(zhì)量和結(jié)構(gòu)的分子的碰撞并且作為改變氣體樣品的組分的結(jié)果所引起的光譜線形改變的試驗或理論補償?shù)目捎梅椒āνㄟ^改變背景樣品氣體組分所引起的光譜線形改變的補償尤其對于所有諧波光譜方法是決定性地重要的，所述所有諧波光譜方法典型地必須被用來測量在樣品氣體中低于大約10，OOOppm和從ppb水平(例如大約I至5ppb)到百分比(例如大約1%至10%或甚至75%或更高)的目標分析物濃度，這包括通過以不可忽視的濃度在背景中和在光譜廣泛地吸收氣體存在于其中或者在冷凝物在吸收束路徑中的光學表面上的累積預期發(fā)生的應(yīng)用中存在的一個或多個化合物的吸收。作為示例，美國的管線腐蝕保護和天然氣資費控制典型地在大約Oppm至400ppm或更高范圍內(nèi)需要在±4ppm的不定性限制內(nèi)的天然氣流中水蒸氣(H2O)的測量。典型的天然氣流的組分能夠在非常寬的范圍內(nèi)改變，其中甲烷(CH4)往往在大約50%至100%的摩爾分數(shù)范圍內(nèi)變化；二氧化碳(CO2)往往在大約0%至15%的摩爾分數(shù)范圍內(nèi)變化；并且所組合的乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)以及丁烷(C4Hltl)往往依照實際的甲烷和二氧化碳濃度而變化以構(gòu)成100%的天然氣流。
[0008]基于可調(diào)諧二極管激光光譜儀的典型的工業(yè)標準濕度分析儀例如SpectraSensors型號SS2000 (可購自德克薩斯州休斯敦的SpectraSensors公司)或General Electric Aurora(可購自馬薩諸塞州的Billerica的GE測量與控制解決方案)可能由于由未知氣體樣品組分所引起的光譜線形展寬而不能夠在流成分變化的這樣的寬范圍內(nèi)提供必要的測量準確度。在另一示例中，美國能源部(DOE)贊助了標題為“Development of In Situ Analysis for the Chemical Industry” 的評估項目，其由陶氏化學公司(DOW Chemical Company)進行并且斷定了諧波光譜學可調(diào)諧二極管激光器由于它們對氣體組分改變的測量靈敏性而非常不適于化學工藝業(yè)中的氣體分析應(yīng)用。詳述這個研究的結(jié)果的報告In-Situ Sensors for the Chemical Industry—Final Report, ”陶氏化學公司，主要研究者:Dr.J.D.Tate,項目N0.DE-FC36_o21D14428,第1-37頁，2006年6月30日通過引用并入在本文中。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]在當前公開的本發(fā)明的一個方面，一種方法包括接收或者收集驗證檢驗數(shù)據(jù)，該驗證檢驗數(shù)據(jù)量化在光跨越已知路徑長度穿過驗證氣體之后從光譜儀的光源到達光譜儀的檢測器的光的強度。驗證氣體包括已知數(shù)量的分析物化合物和無擾動背景組分，該無擾動背景組分表示使用光譜儀待分析的樣品氣體的樣品氣體背景組分。樣品氣體背景組分包括不同于分析物化合物的一個或多個背景成分。驗證檢驗數(shù)據(jù)與存儲的光譜儀的校準數(shù)據(jù)做比較以計算濃度調(diào)整因子，并且該濃度調(diào)整因子被用來修改用光譜儀收集的樣本測量數(shù)據(jù)以利用樣品氣體中的背景成分補償分析物化合物的光譜峰值的碰撞展寬。
[0010]在本發(fā)明的相互關(guān)聯(lián)的一個方面，一種設(shè)備能夠包括可操作或者以其它方式存儲指令的有形實施的機器可讀介質(zhì)，所述指令使一個或多個機器(例如，計算機、可編程處理器等)執(zhí)行這里所描述的操作。類似地，還描述了可以包括至少一個處理器和耦合到該至少一個處理器的存儲器的計算機系統(tǒng)。存儲器可以包括使至少一個處理器執(zhí)行這里所描述的操作中的一個或多個的一個或多個程序。
[0011]在可選的變化中，以下特征中的一個或多個能夠被以任何可行的組合方式包括在方法或設(shè)備中。方法能夠可選地包括生成驗證氣體，并且設(shè)備能夠包括驗證氣體生成系統(tǒng)。驗證氣體(例如通過驗證氣體生成系統(tǒng))的生成能夠可選地包括處理一定體積的樣品氣體的以去除或者以其它方式充分降低分析物化合物的濃度，以及將已知質(zhì)量的分析物化合物添加到所處理的樣品氣體體積。所述體積的樣品氣體的處理能夠可選地包括引導該體積的樣品氣體通過氣體處理器，所述氣體處理器能夠可選地包括洗滌器、提純器、化學轉(zhuǎn)換器、化學分離器、蒸餾塔、分離塔、干燥器等等中的至少一個。能夠可選地(例如由驗證氣體生成系統(tǒng))通過一過程來添加已知質(zhì)量的分析物化合物，該過程包括以下各項中的一個或多個:把作為氣體、液體或固體的測量體積的分析物化合物添加到所處理體積的樣品氣體；使作為被處理的樣品氣體流的所處理體積的樣品氣體流過分析物化合物源，該分析物化合物源以已知的且受控的質(zhì)量和/或體積流量把所述分析物化合物發(fā)射到被處理的樣品氣體流中；以及以已知流量把含有已知濃度的分析物化合物的氣體混合物添加到被處理的樣品氣體流。
[0012]濃度調(diào)整因子的計算能夠可選地包括在一個或多個光強度域和波長域中，對驗證檢驗數(shù)據(jù)和校準數(shù)據(jù)的一個或多個部分或全部來確定差、比率、均方差(mse)、判定的系數(shù)(R2)、交叉相關(guān)函數(shù)、交叉相關(guān)積分以及回歸系數(shù)中的一個或多個。確定能夠可選地包括使用減、除、交叉相關(guān)、卷積、曲線擬合、回歸以及優(yōu)化的一個或多個數(shù)學方法。濃度調(diào)整因子的計算能夠可選地包括應(yīng)用基于化學統(tǒng)計學的方法。
[0013]在另外可選的變化中，設(shè)備能夠可選地包括光源，其能夠包括但不限于可調(diào)諧二極管激光器、可調(diào)諧半導體激光器、量子級聯(lián)激光器、垂直腔表面發(fā)射激光器(VCSEL)、水平腔表面發(fā)射激光器(HCSEL)、分布式反饋激光器、發(fā)光二極管(LED)、超輻射發(fā)光二極管、放大自發(fā)福射(ASE)源、氣體放電激光器、液體激光器、固態(tài)激光器、光纖激光器、色心激光器、白熾燈、放電燈以及熱發(fā)射體中的一個或多個。設(shè)備還能夠可選地包括檢測器，其能夠包括但不限于砷化銦鎵(InGaAs)檢測器、砷化銦(InAs)檢測器、磷化銦(InP)檢測器、硅
(Si)檢測器、硅鍺(SiGe)檢測器、鍺(Ge)檢測器、碲化鎘汞檢測器(HgCdTe或MCT)、硫化鉛(PbS)檢測器、硒化鉛(PbSe)檢測器、熱堆檢測器、多元件陣列檢測器、單元件檢測器以及光電倍增器中的一個或多個。
[0014]本發(fā)明的實現(xiàn)方式能夠提供一個或多個優(yōu)點。例如，在驗證光譜測量時使用的流程配置能夠影響驗證的準確度和可重復性并且因此影響它對碰撞展寬補償?shù)倪m用性。與本發(fā)明一致的方法使得能夠使用除一個或多個分析物化合物的濃度之外其組分緊密地模擬一個或多個分析物化合物在其中被檢測到和/或量化的樣品氣體的組分的驗證流。如本文中所描述的濃度調(diào)整因子的應(yīng)用甚至在氣體的改變的背景組分被采樣情況下也能夠建立光譜分析儀的校準保真度。這個能力能夠構(gòu)成例如諧波光譜學的重要進步，所述諧波光譜學遭受碰撞展寬從而引起一般地難以或者甚至不可能準確地建模的讀數(shù)偏移。
[0015]在下面的附圖和描述中闡述了本文中所描述本發(fā)明的一個或多個變化的細節(jié)。本文中所描述的本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點從本描述和圖并且從權(quán)利要求將是顯而易見的。應(yīng)該注意的是，本發(fā)明考慮了流動樣品氣體流和靜態(tài)樣品氣體兩者，從這兩者能夠汲取樣品氣體體積。如本文中所使用的術(shù)語“樣品氣體體積”或“氣體體積”因此指的是氣體的流動體積或靜態(tài)批量體積。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]被并入并構(gòu)成本說明書的一部分的附圖示出本文中所公開的本發(fā)明的特定方面，并且連同本描述一起幫助說明與所公開的實現(xiàn)方式相關(guān)聯(lián)的原理中的一些。其中
[0017]圖1是圖示具有與本發(fā)明的實現(xiàn)方式一致的一個或多個特征的方法的方面的過程流程圖；
[0018]圖2是圖示示出了與本發(fā)明的實現(xiàn)方式一致的特征的系統(tǒng)的方面的圖；
[0019]圖3是圖示示出了與本發(fā)明的實現(xiàn)方式一致的特征的另一系統(tǒng)的方面的圖；以及
[0020]圖4是圖示示出了與本發(fā)明的實現(xiàn)方式一致的特征的又一個系統(tǒng)的方面的圖。
[0021]當可行時，類似的附圖標記表示類似的結(jié)構(gòu)、特征或元件。

【具體實施方式】
[0022]為了解決光譜測量的分析驗證的前述和其它潛在問題，本發(fā)明的實現(xiàn)方式能夠提供痕量氣體生成器，其將已知且時間一致和穩(wěn)定數(shù)量的痕量分析物添加到氣體流以促進該氣體流作為用于在光譜儀的驗證和對能夠影響分析的碰撞展寬影響的補償中使用的驗證流的使用。與本發(fā)明的實現(xiàn)方式一致的方法能夠有利于用于結(jié)合系統(tǒng)使用的標準驗證氣體的現(xiàn)場制備，所述系統(tǒng)檢測和/或量化在包括其光譜吸收率特性可以與或者可以不與一個或多個痕量分析物的那些重疊的其它化合物的復雜的和/或變化的背景的氣體混合物中的一個或多個痕量分析物的濃度。這樣的方法還能夠有利于一個或多個痕量分析物在有毒的、環(huán)境上不相容的或腐蝕性的背景中的測量，所述背景諸如例如氯乙烯單體(VCM)、氯氣(Cl2)、氨(NH3)、氯化氫(HCl)、氟化氫(HF)、硫化氫(H2S)、砷化氫(AsH3)、磷化氫(PH3)'氰化氫(HCN)等等，對于其來說先前可用的方法可能已要求無毒氣體(諸如例如氮氣(N2))的取代，以用于光學痕量氣體分析儀的校準。與本發(fā)明的實現(xiàn)方式一致的方法還能夠有利于在包含必須在校準期間消除或者取代的有毒的、環(huán)境上不相容的或腐蝕性的化合物的氣體混合物中的一個或多個痕量分析物的測量。
[0023]從氣體源采樣的氣體能夠包括一個或多個分析物化合物。這樣的分析物化合物的濃度的檢測和/或量化能夠由光譜分析執(zhí)行。為了補償碰撞展寬(collis1nalbroadening)對光譜分析的結(jié)果的影響，本發(fā)明利用盡可能接近的類似樣品氣體的驗證流。驗證流能夠通過首先選擇性地去除或者至少充分降低來自氣體源的樣品氣體中的一個或多個分析物的濃度，并且然后以控制良好的且準確已知的質(zhì)量和/或體積(注:滲透管對預混瓶)輸送速率將一個或多個分析物添加到凈的(不含一個或多個分析物)樣品氣體以在驗證流中產(chǎn)生一個或多個分析物的一致的、受控的且已知的濃度。使用這個驗證流所收集的測試光譜能夠與在校準過程期間使用相同的分析系統(tǒng)所收集的先前存儲的參考光譜相比較?；谶@個比較，能夠確定濃度調(diào)整因子以說明在第一背景條件(包括例如驗證流的化學組分、壓力以及溫度等)與用來制備所存儲的參考光譜的校準氣體的第二背景條件之間的差異。替換地，使用樣品流所收集的測試光譜能夠與使用驗證流所收集的測試光譜而不是先前存儲的參考光譜相比較以直接地生成更準確的濃度讀數(shù)。
[0024]本發(fā)明的實現(xiàn)方式能夠使用的分析物化合物包括但不限于硫化氫(H2S);氯化氫(HCl);水蒸氣(H2O);氟化氫(HF);氰化氫(HCN);溴化氫(HBr);氨(NH3);砷化氫(AsH3)；磷化氫(PH3);氧氣(O2)氧化碳(CO) ;二氧化碳(CO2);碳氫化合物，包括但不限于甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)等；以及類似物。
[0025]圖1的流程圖100圖示與本發(fā)明的至少一些實現(xiàn)方式一致的方法的特征。在102處，生成驗證氣體以包含為已知的或至少良好表征的數(shù)量或濃度的一個或多個分析物化合物。如本文中所使用的，術(shù)語“已知”指的是考慮到驗證氣體的數(shù)量或濃度的測量中的固有誤差盡可能已知的濃度、數(shù)量等。在一些情形下，普遍認為并且本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易理解，完全確定地“知道”驗證氣體中的一個或多個分析物的數(shù)量或濃度可能不是可行的。在這樣的情況下，這樣的數(shù)量或濃度如果被測量為一個或多個可用儀器的準確度或者以其它方式以合理地控制良好的且合理地可再生的方式產(chǎn)生則能夠在一些示例中被認為是“良好表征”。當參考分析物的濃度在本文中使用術(shù)語“已知”時，應(yīng)該容易地理解，前面的說明適用并且在本文中已知濃度或數(shù)量的描述被假定為指的是在誤差的合理余量內(nèi)已知和/或良好表征這樣的值。
[0026]在一種實現(xiàn)方式中，驗證氣體能夠通過首先處理一定體積的樣品氣體以去除或者以其它方式充分降低樣品氣體中的分析物化合物的濃度——例如通過引導樣品氣體通過氣體處理器一而生成，所述氣體處理器能夠可選地包括但不限于洗滌器、提純器、干燥器、化學處理或轉(zhuǎn)換過程等。為了在經(jīng)處理的樣品氣體體積中生成已知濃度的分析物化合物，在通過氣體處理器處理樣品氣體體積之后，分析物化合物能夠以已知的(或至少良好表征的)且受控的質(zhì)量和/或體積流量添加到經(jīng)處理的樣品氣體流。能夠使用一個或多個過程來添加已知質(zhì)量的分析物化合物，所述一個或多個過程包括但不限于將作為氣體、液體或固體的測量體積的分析物化合物添加到所處理體積的樣品氣體；使所處理體積的樣品氣體作為被處理的樣品氣體流而流過分析物化合物源，該分析物化合物源以已知的且受控的質(zhì)量和/或體積流量把分析物化合物發(fā)射到被處理的樣品氣體流中；以及以已知流量把含有已知濃度的分析物化合物的氣體混合物添加到被處理的樣品氣體流。
[0027]在104處，例如在為光譜儀本地的或者經(jīng)由有線或無線網(wǎng)絡(luò)或其它通信鏈路遠程地連接的可編程處理器處為驗證氣體接收或者收集驗證檢驗數(shù)據(jù)，例如測試光譜。驗證檢驗數(shù)據(jù)的接收能夠與其通過光譜儀的生成同步地或者異步地(例如在針對傳輸或在數(shù)據(jù)的分立分組中的時間延遲情況下)發(fā)生。驗證檢驗數(shù)據(jù)量化在光跨越第一已知的路徑長度通過驗證流之后從光源到達檢測器的光的第一強度。驗證檢驗數(shù)據(jù)在106處被與存儲的校準數(shù)據(jù)(例如使用已知濃度的參考氣體用相同的分析儀系統(tǒng)所收集的先前存儲的參考光譜)相比較，以計算濃度調(diào)整因子。在110處，濃度調(diào)整因子被用來修改量化在光跨越能夠包括第一已知的路徑長度中的全部或一部分的第二已知的路徑長度通過樣品氣體的樣本流或體積之后從光源到達檢測器的光的第二強度的樣品測量數(shù)據(jù)。樣品測量數(shù)據(jù)的修改能夠為在樣品氣體中的一個或多個分析物化合物的光譜峰值的碰撞展寬提供補償。這個補償能夠被用來提供更準確的測量和/或用來驗證光譜分析儀相對于先前的校準狀態(tài)的測量。
[0028]能夠使用減、除、交叉相關(guān)、卷積、曲線擬合、回歸、優(yōu)化等的一個或多個數(shù)學方法在光強度域和波長域中的一個或多個中針對驗證檢驗數(shù)據(jù)和校準數(shù)據(jù)的一個或多個部分或整體將濃度調(diào)整因子計算為差、比率、均方差(mse)、判定的系數(shù)(R2)、交叉相關(guān)函數(shù)或積分、回歸系數(shù)等中的一個或多個。濃度調(diào)整因子能夠被用來在將樣品測量數(shù)據(jù)與校準數(shù)據(jù)相比較之前或之后修改樣品測量數(shù)據(jù)。使用濃度調(diào)整因子的樣品測量數(shù)據(jù)的修改能夠利用減、除、交叉相關(guān)、卷積、曲線擬合、回歸以及優(yōu)化的一個或多個數(shù)學方法。替換地，樣品測量數(shù)據(jù)能夠與驗證檢驗數(shù)據(jù)而不是校準數(shù)據(jù)相比較以直接地生成更準確的濃度讀數(shù)。樣品測量數(shù)據(jù)和驗證檢驗數(shù)據(jù)的比較能夠利用減、除、交叉相關(guān)、卷積、曲線擬合、回歸、優(yōu)化等等的一個或多個數(shù)學方法來生成樣品測量數(shù)據(jù)與驗證檢驗數(shù)據(jù)之間的比率。
[0029]圖2示出具有與本發(fā)明的一個或多個實現(xiàn)方式一致的特征的系統(tǒng)200的示例。光源202提供經(jīng)由路徑長度206被導向檢測器204的連續(xù)的或脈沖的光。路徑長度206能夠橫貫(traverse) —個或多個氣體體積。在圖2中所示出的示例系統(tǒng)200中，路徑長度206兩次橫貫第一體積212和第二體積214中的每一個，其被包含在包括至少部分地定義第一體積212和第二體積214的第一窗口或其它至少部分地輻射透射的表面220、第二窗口或其它輻射透射的表面222以及鏡面或其它至少部分地輻射反射的表面224的單個光學池216內(nèi)。在一些實現(xiàn)方式中，能夠從氣體源獲得樣品氣體，所述氣體源在圖2的示例中是管線226，以用于例如經(jīng)由從源接收樣品氣體的樣品抽出端口或閥230以及將氣體輸送到第一體積212的第一入口端口 232和將氣體輸送到第二體積214的第二入口端口 234輸送到第一體積212和第二體積。第一體積212中的氣體能夠經(jīng)由第一出口閥或端口 236退出第一體積212，并且第二體積214中的氣體能夠經(jīng)由第二出口閥或端口 240退出第二體積214。
[0030]傳遞給第一體積212的氣體能夠首先被引導通過氣體處理器242，所述氣體處理器242像在創(chuàng)建驗證流時第一過程那樣去除或者至少降低流向第一體積212的氣體中的分析物化合物的濃度。氣體處理器242能夠有利地基本上不影響驗證流中的至少一個背景化合物的濃度。氣體處理器242可選地可以是，例如通過化學上或者物理上從氣體相向另一相(例如，固態(tài)的、吸附的、吸收的、液體的、溶化的等)去除分析物化合物或者通過化學上將分析物化合物轉(zhuǎn)換為其光譜特性充分地不同于分析物化合物的那些以便不干擾在集中于分析物化合物的吸收或發(fā)出特性的窄線寬度光譜區(qū)處的測量的另一化學種類，將驗證流中的分析物化合物的濃度有利地降低到至少大約可忽視的水平的洗滌器、提純器、干燥器、化學轉(zhuǎn)換單元等。
[0031]驗證流能夠從氣體處理器242傳遞給將分析物化合物添加到驗證流的分析物生成器244。在一些變化中，分析物生成器244可以是一個或多個擴散型氣體生成器，諸如例如一個或多個滲透膜生成器或滲透管(其說明性示例是可購自華盛頓州的Poulsbo的VICIMetronics的G-Cal產(chǎn)品線)。替換地，分析物生成器244可以是使來自壓縮氣缸248的一個或多個載氣中的預混分析物與從氣體處理器242流出的凈樣品流混合的混合器。
[0032]第一體積212和第二體積214在一些實現(xiàn)方式中能夠被配置為樣品測量池和驗證池，諸如在針對美國專利N0.13/026，921和13/027，000的共同待審的并共同擁有的申請中所圖示和描述的那些，其公開內(nèi)容通過引用并入在本文中。其它配置在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，第一體積212和第二體積214中的任何一個或兩者都可以是自由氣體空間，例如燃燒裝置、化學處理廠等的排氣管中的一部分或全部。
[0033]如圖2中所示，第一體積212和第二體積214中的每一個能夠被構(gòu)造成單獨的光學池(optical cell)，一個用于包含驗證流的體積，并且另一個用于包含樣品氣體或具有在由光源202所提供的光的波長范圍內(nèi)重疊分析物化合物的第二光吸收率特性的已知的且可忽視的第一光吸收率特性中的至少一個的“零氣體”的未經(jīng)處理的體積。零氣體在一些實現(xiàn)方式中可以是經(jīng)由連接器端口或閥250從連接到供應(yīng)線的壓縮氣缸246向第二入口端口 234提供的氣體。零氣體能夠可選地包括惰性氣體、氮氣、氧氣、空氣、氫氣、同質(zhì)核二原子氣體、至少部分真空、烴氣、氟碳氣體、氫氟碳氣體、氯碳氣體、氯氟碳氣體、氫氯碳氣體、氫氟氯碳氣體、一氧化碳氣體、二氧化碳氣體、包括在由光源202所提供的一個或多個波長下具有已知的或可選地至少良好表征的光譜響應(yīng)的已知濃度的一個或多個化合物的一些其它氣體等。零氣體能夠可選地經(jīng)過洗滌器或化學轉(zhuǎn)換器以在將零氣體導入光的路徑之前去除或者降低其中痕量分析物的濃度。
[0034]能夠包括一個或多個可編程處理器等的控制器252能夠與光源202和檢測器204中的一個或多個進行通信以用于控制光的發(fā)出206并且接收由檢測器204所生成的表示根據(jù)波長的撞擊在檢測器204上的光的強度的信號。在各種實現(xiàn)方式中，控制器252可以是執(zhí)行控制光源202以及從檢測器204接收信號兩者的單個單元，或者它可以是這些功能遍及其所被劃分的一個以上的單元。在控制器252或控制器與光源202和檢測器204之間的通信可以是通過有線通信鏈路、無線通信鏈路或其任何組合。
[0035]第一體積212和第二體積214中的一個或兩者能夠被維持在穩(wěn)定的溫度和壓力。替換地，第一體積212和第二體積214中的一個或兩者能夠包括一個或多個溫度和/或壓力傳感器以確定在該體積內(nèi)用于在一個或多個計算中使用的當前溫度和壓力來補償相對于光譜儀器的驗證或校準條件的溫度和/或壓力改變。
[0036]能夠操作系統(tǒng)200以通過使驗證氣體在第一體積212流過并且使零氣體在第二體積214流過來執(zhí)行如上面所討論的碰撞展寬補償測量。為了執(zhí)行來自氣體源的氣體中的分析物濃度的測量，樣品氣體能夠被導入第二體積214。在這個過程期間，驗證氣體能夠繼續(xù)被提供給第一體積212。能夠在數(shù)學上校正在橫貫路徑長度之后從光源202到達檢測器204的光強度以說明在第一體積212中通過存在于驗證氣體中的分析物化合物的吸收。
[0037]在圖3中所圖示的另一實現(xiàn)方式中，系統(tǒng)包括在光學池216內(nèi)的單個體積302。一個或多個流動切換閥或類似裝置304能夠被包括在來自氣體源的樣品氣體供應(yīng)線上，所述樣品供應(yīng)線可以是如圖3中所示出的管線226、樣品氣體的一些其它源等。流動切換閥或類似裝置304能夠被切換為引導來自氣體源的氣體通過氣體處理器242和分析物生成器244流動以像上面所討論的那樣生成驗證氣體。驗證氣體經(jīng)由入口端口或閥234被輸送到單個體積302。能夠操作系統(tǒng)300以通過使這個驗證氣體在單個體積302流過來執(zhí)行如上面所討論的碰撞展寬補償測量。為了執(zhí)行來自氣體源的氣體中的分析物濃度的測量，流動切換閥或類似裝置304能夠被切換為在不穿過氣體處理器242和分析物生成器244的情況下經(jīng)由入口端口或閥234將氣體導向單個體積302。
[0038]控制器252或替換地要么與其它組件并置要么與其無線、有線等通信的一個或多個其它處理器能夠參考圖1中所圖示的方法執(zhí)行上面所討論的處理功能。
[0039]在圖4中所圖示的又一個實現(xiàn)方式中，系統(tǒng)400包括分別包括在兩個分離的光學池406和410內(nèi)的第一體積402和第二體積404。來自激光源202的初始激光束或系列激光脈沖412能夠經(jīng)由束分離、解復用等裝置420被分成第一分束414和第二分束416，所述裝置420能夠包括基于自由空間或光纖的分束器、光柵、光纖分束器或其它部分輻射透射的和/或抗反射的或反射的表面，其能夠包括但不限于氧化物，諸如例如二氧化硅(S12)、二氧化鈦(T12)、氧化招(Al2O3)、氧化鉿(HfO2)、氧化錯(ZrO2)、氧化鈧(Sc2O3)、氧化銀(NbO2)以及氧化鉭(Ta2O5);氟化物，諸如例如氟化鎂(MgF2)、氟化鑭(LaF3)以及氟化鋁(AlF3)；等；和/或其組合；金屬材料，包括但不限于金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、鋼、鋁(Al)等等；透明介質(zhì)光學材料(例如氧化物、氟化物等)的一個或多個層；和/或金屬和介質(zhì)光學材料等的組合。第一分束414在到達第一檢測器422之前橫貫第一體積402 —次或更多次。第二分束416在到達第二檢測器424之前橫貫第二體積404 —次或更多次。
[0040]控制器252控制光源202并且從檢測器422和424接收信號。能夠操作系統(tǒng)400以通過同時或者在不同時刻使驗證氣體在第一體積402流過并且使未經(jīng)處理的樣品氣體在第二體積404流過來執(zhí)行如上面所討論的碰撞展寬補償測量。
[0041]在圖4中所示出的系統(tǒng)的替代實現(xiàn)方式中，兩個分束414和416能夠在已分別從第一體積402和第二體積404退出之后通過一個或多個束復用裝置被組合成單個束，所述束復用裝置能夠包括光柵、光纖合路器或部分輻射透射的和/或抗反射的或反射的表面中的一個或多個。在這個實現(xiàn)方式中，經(jīng)復用的單個束能夠被將信號提供給控制器的單個檢測器檢測到。
[0042]能夠可選地與微分吸收方法相結(jié)合地使用如本文中所討論的樣品測量和驗證檢驗測量兩者，所述微分吸收方法包括但不限于在共同擁有的美國專利N0.7，704，301和共同擁有的美國專利N0.7，819，946中所描述的那些。當使用微分吸收方法時，能夠修改分析物系統(tǒng)(例如包括圖2至圖4中所示出的一個或多個特征或者另外在本發(fā)明的范圍內(nèi)的一個)以包括與氣體處理器242類似的氣體處理器和與裝置304類似的一個或多個流動切換閥或類似裝置。
[0043]在本發(fā)明的各種實現(xiàn)方式中，能夠與諸如在共同待審的并共同擁有的美國專利申請N0.13/026,921和共同待審的并共同擁有的美國專利申請N0.13/027, 000中所描述的流通驗證池相結(jié)合地使用驗證流。光源202能夠包括例如可調(diào)諧二極管激光器、可調(diào)諧半導體激光器、量子級聯(lián)激光器、垂直腔表面發(fā)射激光器(VCSEL)、水平腔表面發(fā)射激光器(HCSEL)、分布式反饋激光器、發(fā)光二極管(LED)、超福射發(fā)光二極管、放大自發(fā)福射(ASE)源、氣體放電激光器、液體激光器、固態(tài)激光器、光纖激光器、色心激光器、白熾燈、放電燈以及熱發(fā)射體中的一個或多個。檢測器206能夠包括例如砷化銦鎵(InGaAs)檢測器、砷化銦(InAs)檢測器、磷化銦(InP)檢測器、硅(Si)檢測器、硅鍺(SiGe)檢測器、鍺(Ge)檢測器、碲化鎘汞檢測器(HgCdTe或MCT)、硫化鉛(PbS)檢測器、硒化鉛(PbSe)檢測器、熱堆檢測器、多元件陣列檢測器、單元件檢測器以及光電倍增器中的一個或多個。
[0044]與本發(fā)明的一個或多個實現(xiàn)方式一致的光學配置能夠可選地包括用于在光源202與檢測器204之間透射和/或反射光束206的至少一個光學特征。這樣的光學組件能夠有利地在光源202在其下發(fā)出光的波長或波長范圍下具有光的低吸收率。換句話說，反射光學組件將在單反射中有利地反射入射光在該波長下或在該波長范圍中的50%以上，光學光導將有利地透射入射光的1%以上，以及窗口將有利地被抗反射涂敷并且透射入射光在該波長下或在該波長范圍中的90%以上。
[0045]本文中所描述的方法的實現(xiàn)方式能夠適用于包括可調(diào)諧激光源的任何激光吸收光譜儀，包括但不限于直接吸收光譜儀、諧波吸收光譜儀、微分吸收光譜儀等。對于直接吸收光譜儀，能夠在不使用從檢測器獲得的信號的諧波轉(zhuǎn)換或解調(diào)的情況下執(zhí)行痕量分析物濃度的測量。然而，能夠使用利用了從檢測器信號獲得的諧波信號的校準電路等來執(zhí)行激光光源、檢測器等的周期性或連續(xù)再校準。
[0046]本文中所描述的本發(fā)明的一個或多個方面或特征能夠用數(shù)字電子電路、集成電路、特別設(shè)計的專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)計算機硬件、固件、軟件和/或其組合加以實現(xiàn)。這些各種方面或特征能夠?qū)崿F(xiàn)方式包括在可在包括至少一個可編程處理器的可編程系統(tǒng)上執(zhí)行和/或解釋的一個或多個計算機程序中，所述至少一個可編程處理器可以是專用的或通用的，被耦合成從存儲系統(tǒng)、至少一個輸入設(shè)備以及至少一個輸出設(shè)備接收數(shù)據(jù)和指令，并且將數(shù)據(jù)和指令傳送到存儲系統(tǒng)、至少一個輸入設(shè)備以及至少一個輸出設(shè)備。
[0047]這些計算機程序(其還能夠被稱為程序、軟件、軟件應(yīng)用、應(yīng)用、組件或代碼)包括用于可編程處理器的機器指令，并且能夠用高級過程和/或面向?qū)ο缶幊陶Z言和/或用匯編/機器語言加以實現(xiàn)。如本文中所使用的，術(shù)語“機器可讀介質(zhì)”指的是用來將機器指令和/或數(shù)據(jù)提供給可編程處理器的任何計算機程序產(chǎn)品、設(shè)備和/或裝置，諸如例如磁盤、光盤、存儲器以及可編程邏輯器件(PLD)，包括接收機器指令作為機器可讀信號的機器可讀介質(zhì)。術(shù)語“機器可讀信號”指的是用來將機器指令和/或數(shù)據(jù)提供給可編程處理器的任何信號。機器可讀介質(zhì)能夠非暫時地存儲這樣的機器指令，諸如例如就如非暫時性固態(tài)存儲器或磁硬盤驅(qū)動器或任何等效存儲介質(zhì)一樣。機器可讀介質(zhì)能夠替換地或附加地以瞬態(tài)方式存儲這樣的機器指令，諸如例如就如與一個或多個物理處理器核相關(guān)聯(lián)的處理器高速緩存或其它隨機存取存儲器一樣。
[0048]為了提供與用戶的交互，能夠在具有顯示裝置(諸如例如用于向用戶顯示信息的陰極射線管(CRT)或液晶顯示器(LCD)或發(fā)光二極管(LED)監(jiān)視器)以及用戶可以通過其向計算機提供輸入的鍵盤和指示裝置(諸如例如鼠標或軌跡球)的計算機上實現(xiàn)本文中所描述的本發(fā)明的一個或多個方面或特征。其它種類的裝置也能夠被用來提供與用戶的交互。例如，向用戶提供的反饋可以是任何形式的感覺反饋，諸如例如視覺反饋、聽覺反饋或觸覺反饋；并且可以以任何形式接收來自用戶的輸入，包括但不限于聲、語音或觸覺輸入。其它可能的輸入裝置包括但不限于觸摸屏或其它觸敏裝置，諸如單點或多點電阻式或電容式觸摸板、語音識別硬件和軟件、光學掃描器、光學指示器、數(shù)字圖像捕獲裝置以及相關(guān)聯(lián)的解釋軟件等等。遠離分析儀的計算機能夠通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)鏈接到分析儀以使得能實現(xiàn)分析儀與遠程計算機之間的數(shù)據(jù)交換(例如，在遠程計算機處從分析儀接收數(shù)據(jù)和傳送諸如校準數(shù)據(jù)、操作參數(shù)、軟件升級或更新的信息等等)以及分析儀的遠程控制、診斷等。
[0049]能夠取決于所期望的配置以系統(tǒng)、設(shè)備、方法和/或物品方式體現(xiàn)本文中所描述的本發(fā)明。在前面的描述中所闡述的實現(xiàn)方式不表示與本文中所描述的本發(fā)明一致的所有實現(xiàn)方式。替代地，它們僅僅是與和所描述的本發(fā)明相關(guān)的方面一致的一些示例。盡管已經(jīng)在上面詳細地描述了幾個變化，但是其它修改和添加是可能的。特別地，除本文中所闡述的那些之外能夠提供另外的特征和/或變化。例如，上面所描述的實現(xiàn)方式能夠針對所公開的特征的各種組合及子組合和/或上面所公開的數(shù)個另外的特征的組合及子組合。此夕卜，在附圖中所描繪的和/或在本文中所描述的邏輯流程未必需要所示出的特定次序或順序次序來實現(xiàn)所希望的結(jié)果。其它實現(xiàn)方式可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種方法，所述方法包括: 接收驗證檢驗數(shù)據(jù)，該驗證檢驗數(shù)據(jù)量化在光跨越已知路徑長度穿過驗證氣體之后從光譜儀的光源到達所述光譜儀的檢測器的光的強度，所述驗證氣體包括已知數(shù)量的分析物化合物和無擾動背景組分，該無擾動背景組分表示使用光譜儀待分析的樣品氣體的樣品氣體背景組分，所述樣品氣體背景組分包括不同于所述分析物化合物的一個或多個背景成分； 把所述驗證檢驗數(shù)據(jù)與存儲的所述光譜儀的校準數(shù)據(jù)做比較，以使得計算濃度調(diào)整因子；以及 使用所述濃度調(diào)整因子來修改用所述光譜儀收集的樣品測量數(shù)據(jù)，以利用所述樣品氣體中的背景成分補償所述分析物化合物的光譜峰值的碰撞展寬。
2.如權(quán)利要求1的方法，其中，所述的接收、比較和修改中的至少一個由至少一個可編程處理器執(zhí)行。
3.如權(quán)利要求1-2中任一項的方法，還包括生成所述驗證氣體。
4.如權(quán)利要求3的方法，其中，所述驗證氣體的生成包括處理一定體積的樣品氣體以去除或者以其它方式充分降低所述分析物化合物的濃度，以及把已知質(zhì)量的所述分析物化合物添加到經(jīng)處理的樣品氣體體積。
5.如權(quán)利要求4的方法，其中，所述體積的樣品氣體的處理包括引導所述體積的樣品氣體通過氣體處理器。
6.如權(quán)利要求5的方法，其中，所述氣體處理器包括洗滌器、提純器、化學轉(zhuǎn)換器、化學分離器、蒸餾塔、分離塔以及干燥器中的至少一個。
7.如權(quán)利要求4-6中任一項的方法，其中，所述已知質(zhì)量的所述分析物化合物通過一過程來添加，該過程包括下述的一個或多個:把作為氣體、液體或固體的測量體積的所述分析物化合物添加到所述體積的經(jīng)處理的樣品氣體；使作為被處理的樣品氣體流的所述體積的經(jīng)處理的樣品氣體流過分析物化合物源，該分析物化合物源以已知的且受控的質(zhì)量和/或體積流量把所述分析物化合物發(fā)射到所述被處理的樣品氣體流中；以及以已知流量把含有已知濃度的所述分析物化合物的氣體混合物添加到所述被處理的樣品氣體流。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項的方法，其中，所述濃度調(diào)整因子的計算包括在一個或多個光強度域和波長域中，對所述驗證檢驗數(shù)據(jù)和所述校準數(shù)據(jù)的一個或多個部分或全部，確定下述的一個或多個:差、比率、均方差(mse)、判定的系數(shù)(R2)、交叉相關(guān)函數(shù)、交叉相關(guān)積分以及回歸系數(shù)。
9.如權(quán)利要求7的方法，其中，確定包括使用減、除、交叉相關(guān)、卷積、曲線擬合、回歸以及優(yōu)化的一個或多個數(shù)學方法。
10.如權(quán)利要求1-9中任一項的方法，其中，所述濃度調(diào)整因子的計算包括應(yīng)用基于化學統(tǒng)計學的方法。
11.一種設(shè)備，所述設(shè)備包括: 存儲指令的機器可讀介質(zhì)，所述指令當被至少一個可編程處理器執(zhí)行時，使所述至少一個可編程處理器執(zhí)行包括以下步驟的操作: 接收驗證檢驗數(shù)據(jù)，該驗證檢驗數(shù)據(jù)量化在光跨越已知路徑長度穿過驗證氣體之后從光譜儀的光源到達所述光譜儀的檢測器的光的強度，所述驗證氣體包括已知數(shù)量的分析物化合物和無擾動背景組分，該無擾動背景組分表示使用光譜儀待分析的樣品氣體的樣品氣體背景組分，所述樣品氣體背景組分包括不同于所述分析物化合物的一個或多個背景成分； 把所述驗證檢驗數(shù)據(jù)與存儲的所述光譜儀的校準數(shù)據(jù)做比較，以使得計算濃度調(diào)整因子；以及 使用所述濃度調(diào)整因子來修改用所述光譜儀收集的樣品測量數(shù)據(jù)，以利用所述樣品氣體中的背景成分補償所述分析物化合物的光譜峰值的碰撞展寬。
12.如權(quán)利要求11的設(shè)備，還包括所述至少一個可編程處理器。
13.如權(quán)利要求11-12中任一項的設(shè)備，還包括生成所述驗證氣體的驗證氣體生成系統(tǒng)。
14.如權(quán)利要求13的設(shè)備，其中，所述驗證氣體生成系統(tǒng)處理一定體積的樣品氣體以去除或者以其它方式充分降低所述分析物化合物的濃度，以及把已知質(zhì)量的所述分析物化合物添加到經(jīng)處理的樣品氣體體積。
15.如權(quán)利要求14的設(shè)備，其中，所述驗證氣體生成系統(tǒng)包括氣體處理器，所述體積的樣品氣體的被引導通過該氣體處理器。
16.如權(quán)利要求15的設(shè)備，其中，所述氣體處理器包括洗滌器、提純器、化學轉(zhuǎn)換器、化學分離器、蒸餾塔、分離塔以及干燥器中的至少一個。
17.如權(quán)利要求14-16中任一項的設(shè)備，其中，所述驗證氣體生成系統(tǒng)通過一過程來添加所述已知質(zhì)量的所述分析物化合物，該過程包括下述的一個或多個:把作為氣體、液體或固體的測量體積的所述分析物化合物添加到所述體積的經(jīng)處理的樣品氣體；使作為被處理的樣品氣體流的所述體積的經(jīng)處理的樣品氣體流過分析物化合物源，該分析物化合物源以已知的且受控的質(zhì)量和/或體積流量把所述分析物化合物發(fā)射到所述被處理的樣品氣體流中；以及以已知流量把含有已知濃度的所述分析物化合物的氣體混合物添加到所述被處理的樣品氣體流。
18.如權(quán)利要求11-17中任一項的設(shè)備，其中，所述濃度調(diào)整因子的計算包括在一個或多個光強度域和波長域中，對所述驗證檢驗數(shù)據(jù)和所述校準數(shù)據(jù)的一個或多個部分或全部來確定下述的一個或多個:差、比率、均方差(mse)、判定的系數(shù)(R2)、交叉相關(guān)函數(shù)、交叉相關(guān)積分以及回歸系數(shù)。
19.如權(quán)利要求18的設(shè)備，其中，所述判定包括使用減、除、交叉相關(guān)、卷積、曲線擬合、回歸以及優(yōu)化的一個或多個數(shù)學方法。
20.如權(quán)利要求11-19中任一項的設(shè)備，其中，所述濃度調(diào)整因子的計算包括應(yīng)用基于化學統(tǒng)計學的方法。
21.如權(quán)利要求11-20中任一項的設(shè)備,還包括所述光源。
22.如權(quán)利要求21的設(shè)備，其中，所述光源包括下述的一個或多個:可調(diào)諧二極管激光器、可調(diào)諧半導體激光器、量子級聯(lián)激光器、垂直腔表面發(fā)射激光器(VCSEL)、水平腔表面發(fā)射激光器(HCSEL)、分布式反饋激光器、發(fā)光二極管(LED)、超福射發(fā)光二極管、放大自發(fā)福射(ASE)源、氣體放電激光器、液體激光器、固態(tài)激光器、光纖激光器、色心激光器、白熾燈、放電燈以及熱發(fā)射體。
23.如權(quán)利要求11-22中任一項的設(shè)備，還包括所述檢測器。
24.如權(quán)利要求23的設(shè)備，其中，所述檢測器包括下述的的一個或多個:砷化銦鎵(InGaAs)檢測器、砷化銦(InAs)檢測器、磷化銦(InP)檢測器、硅(Si)檢測器、硅鍺(SiGe)檢測器、鍺(Ge)檢測器、碲化鎘汞檢測器(HgCdTe或MCT)、硫化鉛(PbS)檢測器、硒化鉛(PbSe)檢測器、熱堆檢測器、多元件陣列檢測器、單元件檢測器以及光電倍增器。
25.—種系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 光源，所述光源用來發(fā)射光；以及 檢測器，所述檢測器被定位與所述光源相隔已知的路徑長度以檢測從所述光源發(fā)射的光； 其中: 在光跨越所述已知的路徑長度穿過驗證氣體之后從所述光源到達所述檢測器的光的強度被量化，所述驗證氣體包括已知數(shù)量的分析物化合物和無擾動背景組分，該無擾動背景組分表示使用光譜儀待分析的樣品氣體的樣品氣體背景組分，所述樣品氣體背景組分包括不同于所述分析物化合物的一個或多個背景成分； 所述驗證檢驗數(shù)據(jù)與存儲的所述光譜儀的校準數(shù)據(jù)做比較，以使得計算濃度調(diào)整因子；以及 使用所述濃度調(diào)整因子修改用所述光譜儀所收集的樣品測量數(shù)據(jù)，以利用所述樣品氣體中的所述背景成分補償所述分析物化合物的光譜峰值的碰撞展寬。
【文檔編號】G01N21/3504GK104364635SQ201380015938
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2013年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月23日
【發(fā)明者】阿爾弗雷德·菲提施, 劉翔, 黃旭弘, 季文海, 理查德·L·克萊因 申請人:光譜傳感器公司