本发明涉及一种免关断检测调控方法及系统，尤其是一种适于连续波腔衰荡光谱的免关断检测调控方法及系统。
背景技术：
1、基于气体吸收光谱特性的腔衰荡光谱技术，已经在痕迹气体检测领域得到较好的应用；然而，传统的连续波腔衰荡光谱技术，为了保证腔内衰荡事件的产生，在腔内激光强度达到阈值时，一般需要快速关断光路。目前，对光路关断时，一般需要使用声光调制器或电光调制器。
2、由上述说明可知，目前，利用腔衰荡光谱技术对气体检测时，由于需要关断光路的处理，会导致对气体检测的复杂度和成本均提高，限制了对痕迹气体检测的应用。
技术实现思路
1、本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种适于连续波腔衰荡光谱的免关断检测调控方法及系统，其对痕迹气体基于连续波腔衰荡光谱的检测时，可避免光路的关断，降低基于连续波腔衰荡光谱下对痕迹气体检测的复杂度以及成本。
2、按照本发明提供的技术方案，一种适于连续波腔衰荡光谱的免关断检测调控方法，所述免关断检测调控方法包括：
3、提供用于对痕迹气体检测的连续波腔衰荡光谱装置，其中，所述连续波腔衰荡光谱装置至少包括激光光源以及f-p光学谐振腔单元，激光光源所发射的激光能入射到f-p光学谐振腔单元；
4、调控激光光源的工作状态，以使得对通入f-p光学谐振腔单元内的目标气体检测时，所述激光光源始终处于免关断状态，其中，对激光光源调控时，包括依次进行的一次调制步骤以及二次调制步骤，
5、执行对激光光源的一次调制步骤后，使得目标气体在f-p光学谐振腔单元内处于单腔模谐振；
6、执行对激光光源的二次调制步骤时，基于目标气体在单腔模谐振下的光功率衰减状态，生成所述激光光源的波长调制补偿信息；
7、基于所述波长调制补偿信息调控激光光源所发射激光的波长，以使得当前波长的激光入射至f-p光学谐振腔单元后，与所述f-p光学谐振腔单元间不发生新的模式匹配。
8、执行对激光光源的一次调制步骤时，包括：
9、根据目标气体，选定激光光源的初始工作参数，其中，所述初始工作参数包括初始基准电流、初始温度以及所发射激光的中心波长；
10、配置对激光光源进行一次调制时用的一次调制参数，其中，所配置的一次调制参数包括用于调控激光光源温度的温度调制步长和/或用于对激光光源电流调制的三角波电流一次调制参数，所述三角波电流一次调制参数包括三角波电流一次调制频率以及三角波电流一次调制幅值；
11、按初始工作参数启动激光光源，并依照一次调制参数对激光光源进行调制，且在每次调制后，将生成的激光入射至f-p光学谐振腔单元内；
12、激光入射至f-p光学谐振腔单元后，对f-p光学谐振腔单元进行光腔光学模式识别，若当前识别的光腔光学模式为非单腔模谐振时，则基于一次调制参数对激光光源持续调制，直至当前识别的光腔光学模式为单腔模谐振。
13、配置一次调制参数内的调制频率以及调制幅值时，包括：
14、拾取f-p光学谐振腔单元的谐振腔特征参数，并基于所拾取的谐振腔特征参数计算光腔自由光谱宽度fsr；
15、基于光腔自由光谱宽度fsr，配置温度调制步长、三角波电流一次调制频率以及三角波电流一次调制幅值。
16、执行对激光光源的二次调制步骤，且生成波长调制补偿信息时，包括：
17、基于目标气体在单腔模谐振下的光功率衰减状态，生成稳定性判据信息，其中，所述稳定性判据信息包括有效衰荡事件数量信息、快速扫描频率信息以及衰荡信号质量信息；
18、基于稳定性判据信息判定连续波腔衰荡光谱装置对目标气体处于非稳定检测状态时，则基于稳定性判据信息生成波长调制补偿信息。
19、生成稳定性判据信息时，包括：
20、基于目标气体在单腔模谐振下的光功率衰减状态，生成稳定性初步判据；
21、基于目标气体在单腔模谐振下的光功率衰减状态，进行征提取并生成模式识别决策信息，并对所生成的稳定性初步判据调整，其中，
22、在特征提取后，得到气体检测调制特征信息，所述气体检测调制特征信息包括光腔横模特征、光腔纵模特征、激光光源的线宽特征、环境特征以及噪声水平特征；
23、基于气体检测调制特征信息以及模式识别决策信息，对生成的稳定性初步判据信息调节，以生成稳定性判据信息。
24、所述连续波腔衰荡光谱装置还包括光电探测器，其中，
25、利用光电探测器对透出f-p光学谐振腔单元的光信号探测，以在探测后得到光信号探测信息，所述光信号探测信息包括光斑形状以及光强信息；
26、基于光信号探测信息，生成模式识别决策信息。
27、基于光腔横模特征对生成的稳定性初步判据调节时，包括：
28、当光腔横模特征为基模且高阶模抑制比至少为100：1，则继续识别有效衰荡事件，否则，则将识别的有效衰荡事件的数量置零，并重新生成稳定性初步判据。
29、基于稳定性判据信息判定连续波腔衰荡光谱装置对目标气体的稳定状态检测时，包括：
30、当腔模匹配效率不低于0.5且衰荡信号拟合度不低于0.9时，判定处于稳定状态，否则，判定为非稳定状态。
31、基于稳定性判据信息生成波长调制补偿信息时，包括：
32、构建基于bp神经网络的波长调制补偿模型；
33、基于稳定性判据信息，波长调制补偿模型生成波长调制补偿信息。
34、一种适于连续波腔衰荡光谱的免关断检测调控系统，包括免关断检测调控处理器，其中，所述免关断检测调控处理器基于上述所述的方法对连续波腔衰荡光谱装置内的激光光源进行免关断检测调控，以控制激光光源处于免关断状态对目标气体进行检测。
35、本发明的优点：激光光源调控时，包括依次进行的一次调制步骤以及二次调制步骤，执行对激光光源的一次调制步骤后，使得目标气体在f-p光学谐振腔单元内处于单腔模谐振；执行对激光光源的二次调制步骤时，基于目标气体在单腔模谐振下的光功率衰减状态，生成所述激光光源的波长调制补偿信息；基于所述波长调制补偿信息调控激光光源所发射激光的波长，以使得当前波长的激光入射至f-p光学谐振腔单元后，与所述f-p光学谐振腔单元间不发生新的模式匹配，从而对痕迹气体基于连续波腔衰荡光谱的检测时，为了避免光路的关断，降低基于连续波腔衰荡光谱下对痕迹气体检测的复杂度以及成本。
1.一种适于连续波腔衰荡光谱的免关断检测调控方法，其特征是，所述免关断检测调控方法包括：
2.根据权利要求1所述的适于连续波腔衰荡光谱的免关断检测调控方法，其特征是，执行对激光光源的一次调制步骤时，包括：
3.根据权利要求2所述的适于连续波腔衰荡光谱的免关断检测调控方法，其特征是，配置一次调制参数内的调制频率以及调制幅值时，包括：
4.根据权利要求1所述的适于连续波腔衰荡光谱的免关断检测调控方法，其特征是，执行对激光光源的二次调制步骤，且生成波长调制补偿信息时，包括：
5.根据权利要求4所述的适于连续波腔衰荡光谱的免关断检测调控方法，其特征是，生成稳定性判据信息时，包括：
6.根据权利要求5所述的适于连续波腔衰荡光谱的免关断检测调控方法，其特征是，所述连续波腔衰荡光谱装置还包括光电探测器，其中，
7.根据权利要求5所述的适于连续波腔衰荡光谱的免关断检测调控方法，其特征是，基于光腔横模特征对生成的稳定性初步判据调节时，包括：
8.根据权利要求4所述的适于连续波腔衰荡光谱的免关断检测调控方法，其特征是，基于稳定性判据信息判定连续波腔衰荡光谱装置对目标气体的稳定状态检测时，包括：
9.根据权利要求1～8任一项所述的适于连续波腔衰荡光谱的免关断检测调控方法，其特征是，基于稳定性判据信息生成波长调制补偿信息时，包括：
10.一种适于连续波腔衰荡光谱的免关断检测调控系统，其特征是，包括免关断检测调控处理器，其中，
