基于高精细腔技术的红外吸收光谱型气体传感器

对红外吸收型气体传感器的工作原理进行了分析,设计了一种基于高精细腔技术的红外吸收光谱型气体传感器。并对设计的传感器进行了实验验证,结果显示在通入浓度为20 ppm的H_2S气体时能达到40的信噪比,测量结果准确;在低浓度时测量有一定的偏差。测量的浓度波动小于3 ppm.

基于积分腔输出光谱技术的痕量气体分析仪

基于积分腔输出光谱技术(ICOS)的痕量气体分析仪具有结构简单、维护方便、响应速度快、灵敏度高、测量精确等突出优势。在介绍ICOS基本原理的基础上,介绍了仪器的性能特点和组成结构。实验显示该仪器具有小于±1%的线性误差和长时间稳定性。检测下限在1 000次内部平均时达到250 ppb。

积分腔输出光谱技术及其应用综述

积分腔输出光谱(ICOS)技术是最近几年迅速发展起来的一种高精细腔吸收光谱技术。在介绍了积分腔输出光谱技术原理的基础上,推导了ICOS技术用于检测痕量气体时的理论公式,介绍了在ICOS技术中使用的波长调制光谱技术。指出了ICOS技术在环境监测方面的优势,包括装置简单、有效吸收光程长、检出限低、测量精度高等,而且给出了影响ICOS探测灵敏度的因素。最后综述了ICOS技术在痕量气体监测中的应用,指出了ICOS技术的发展趋势。

超高精细度光学腔中低损耗的测量

对高精细度光学腔的微弱损耗进行了测量 .利用不同扫描速度下的腔衰减振荡信号 ,得到了腔的衰荡时间 .通过与相同镜面组成的超短微腔的直接精细常数的测量对比 ,说明了这种方法的可靠性 .本实验通过对所得到的光腔衰荡信号的衰荡时间、衰荡强度变化进行计算处理得到光学腔的精细度为F =(2 .13± 0 .0 9)× 10 5;得到腔镜的反射率为R =0 .999985 2± 0 .0 0 0 0 0 0 6 ,即腔的总损耗为 (2 9.5 0± 1.2 4 )ppm .由于该腔的线宽在 10 0kHz以下 ,远低于一般的半导体激光器线宽 ,因此可以利用此腔来测其线宽 .实验中测得DBR半导体激光器的线宽为 1.4 9MHz.