基于Ⅴ型腔增强吸收光谱技术的一氧化碳检测研究

摘要

论文基于光反馈原理及Ⅴ型增强腔技术,结合量子串级激光器,搭建了CO吸收光谱检测系统.研究并实现了光反馈效应(反馈相位自动可调)、偶数和奇数腔模式效应、激光器阈值电流降低效应.系统有效反射率达到99.979％,在物理长度为47 cm的光腔内实现了4.48 km有效吸收路径.通过自动调节Ⅴ型腔长,使光谱分辨率从0.005 3 cm-1提高到0.001 1 cm-1.通过阿伦方差分析,确定了最高信噪比的积分时间为53 s.气体压强40 torr,温度20℃时,系统对CO (R(6)吸收线)检测准确度及检测极限分别达到(97.79±0.07)％和(0.49±0.04) ppb.也分析和证明了气体压强对CO的峰值吸收强度、检测准确度及检测极限的影响.