1570nm附近多模二极管激光吸收光谱CO浓度测量
CO Concentration Measurement Using Multi-Mode Laser Diode Absorption Spectroscopy near 1570nm作者机构:江苏师范大学物理与电子工程学院江苏徐州221116
出 版 物:《光学学报》 (Acta Optica Sinica)
年 卷 期:2016年第36卷第5期
页 面:297-302页
核心收录:
学科分类:081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学]
基 金:国家自然科学基金(61475068 11104237) 江苏省高校自然科学研究面上项目(15KJB140002) 江苏师范大学博士学位教师科研支持项目(14XLR027)
主 题:光谱学 二极管激光吸收光谱 可调谐多模二极管激光器 谐波检测 CO浓度
摘 要:提出了一种多模二极管激光吸收光谱测量系统,该系统以发射谱稳定的多模二极管激光器作为光源,结合长程吸收技术和谐波检测技术,通过对1570nm CO分子多条吸收谱线的探测,实现了对CO浓度(即指体积分数)的测量。实验在室温和20.265kPa(即0.2个标准大气压)条件下进行,通过配置不同的CO-N2混合气体,对一系列不同浓度的样品气体进行了测量。测量前通过9种不同浓度的CO-N2混合气体对系统进行定标,获得定标公式,用得到的定标公式进行CO浓度的反演。结果表明,在CO体积分数低于10%的情况下,浓度测量值与已知值一致性较高,平均偏差为2.57%;通过对CO体积分数为0.5%的混合气体测量信号进行分析,得到系统对CO的探测极限为3.03×10-5。该系统可以满足CO的在线监测,且稳定性高、灵敏度高,实验装置简单、易用。