强激光与粒子束, 2011, 23 (9): 2369, 网络出版: 2011-10-27   

中心波长2.33 μm附近CO和CH4分子的同时探测

Simultaneous trace detection of carbon monoxide and methane at 2.33 μm
作者单位
1 中国科学院 安徽光学精密机械研究所, 合肥 230031
2 徐州师范大学 物理与电子工程学院, 江苏 徐州 221116
摘要
采用分布反馈式半导体激光器作为探测光源,结合程长为100 m的离散型多通吸收池,采用直接吸收光谱技术,对室温下中心波长2.33 μm附近各种低体积分数的CO及混合气体(CO,CH4和N2)的直接吸收光谱进行了测量。选择CO在4 288.289 8 cm-1位置的吸收谱线和CH4在4 287.650 15 cm-1处的吸收谱线进行痕量探测,在40 698 Pa的总压力下,实验测得CO的探测极限为8.15×10-6(信噪比约为216),CH4的探测极限为18.48×10-6(信噪比约为147)。
Abstract
The spectrum of a series of low concentration carbon monoxide and mixed gas (carbon monoxide, methane and nitrogen) was obtained around 2.33 μm using a tunable distributed feedback semiconductor laser with an astigmatic mirror multipass absorption cell (optical path length 100 m) at room temperature through direct absorption technique. The absorption lines of carbon monoxide at 4 288.289 8 cm-1 and methane at 4 287.650 15 cm-1 were chosen for trace detection. At the total pressure of 40 698 Pa, the detection limits of carbon monoxide and methane were gotten respectively, i.e. 8.15×10-6 for carbon monoxide (signaltonoise ratio is about 216) and 18.48×10-6 for methane (signaltonoise ratio is about 147).

赵辉, 刘锟, 蔡廷栋, 谈图, 汪磊, 高晓明. 中心波长2.33 μm附近CO和CH4分子的同时探测[J]. 强激光与粒子束, 2011, 23(9): 2369. Zhao Hui, Liu Kun, Cai Tingdong, Tan Tu, Wang Lei, Gao Xiaoming. Simultaneous trace detection of carbon monoxide and methane at 2.33 μm[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2011, 23(9): 2369.

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