痕量气体激光检测系统波长锁定技术研究

摘要：

利用可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)对痕量气体进行检测时,环境温度变化以及激光器控制电路的噪声常常使得激光器输出波长发生漂移,影响了气体浓度测量的准确性.以开放光路的激光吸收光谱氨气检测系统为例,在分析激光器扫描中心波长随电流变化规律的基础上,提出了基于电流控制的自适应锁定扫描中心波长的方法.研究了基于参考校准光谱的光谱数据对准算法,实现了开放大气中氨气浓度的实时监测.结果表明,波长锁定大大提高了痕量气体浓度反演的准确性和稳定性.氨气浓度具有日变化周期:上下班时段浓度上升,中午达到最大值,夜间浓度降低,系统检测限为3.8 mg· m-3·m.

关键词：激光光谱、谐波检测、开放光程、波长锁定

所属期刊栏目：32

分类号：O433.1(光学)

资助基金：中国科学院知识创新工程重要方向项目KZCX2-YW-JS408;国家自然科学基金项目41071150;国家863计划项目2006AA10A301;中国科学院合肥物质科学研究院青年人才基金项目Y03RC21122

在线出版日期：2012-05-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：910-914