适用于ppb量级NO2检测的低功率蓝光二极管光声技术研究

	适用于ppb量级NO2检测的低功率蓝光二极管光声技术研究
	靳华伟 1; 胡仁志 1; 谢品华 1; 陈浩 1; 李治艳 1; 王凤阳 1; 王怡慧 1; 林川 1
刊名	物理学报
	2019
卷号	000
关键词	光声光谱痕量气体探测低功率蓝光二极管两级缓冲
ISSN号	1000-3290
其他题名	Photo-acoustic technology applied to ppb level NO2 detection by using low power blue diode laser
英文摘要	在405 nm处基于低功率蓝光二极管光声技术探测ppb量级NO2浓度系统,获取了NO2有效吸收截面,探讨了水蒸气等气体的测量干扰,通过频率扫描拟合得到了1.35 kHz的谐振频率.采用内部抛光的铝制圆柱空腔作为光声谐振腔(内径为8 mm,长为120 mm),系统优化了腔体、窗片和电源等影响因素,分析了降低本底噪声、提高信噪比的方法,噪声信号可降至0.02μV.设计了两级缓冲结构,显著抑制了流量噪声的影响,提高了系统的稳定性.系统的标定梯度曲线经过线性拟合后的斜率为0.016μV/ppb, R2为0.998,在60 s平均时间下,系统NO2探测限为3.67 ppb(3σ).为了证实系统的测量结果,将其与二极管激光腔衰荡光谱系统同步对比测量大气NO2浓度,二者线性拟合后的斜率为0.94±0.009,截距为1.89±0.18,相关系数为0.87,一致性较好.实验结果表明,该系统实现了ppb量级NO2浓度的低成本在线探测,可用于NO2浓度外场的实时检测.
语种	中文
CSCD记录号	CSCD:6483657
内容类型	期刊论文
源URL	[http://ir.hfcas.ac.cn:8080/handle/334002/93569]
专题	中国科学院合肥物质科学研究院
作者单位	1.中国科学院安徽光学精密机械研究所 2.中国科学院安徽光学精密机械研究所 3.中国科学院安徽光学精密机械研究所 4.中国科学院安徽光学精密机械研究所 5.中国科学院安徽光学精密机械研究所 6.中国科学院安徽光学精密机械研究所 7.中国科学院安徽光学精密机械研究所 8.中国科学院安徽光学精密机械研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	靳华伟,胡仁志,谢品华,等. 适用于ppb量级NO2检测的低功率蓝光二极管光声技术研究[J]. 物理学报,2019,000.
APA	靳华伟.,胡仁志.,谢品华.,陈浩.,李治艳.,...&林川.(2019).适用于ppb量级NO2检测的低功率蓝光二极管光声技术研究.物理学报,000.
MLA	靳华伟,et al."适用于ppb量级NO2检测的低功率蓝光二极管光声技术研究".物理学报 000(2019).