基于LED光源的非相干宽带腔增强吸收光谱技术探测HONO和NO_2

• 作者: 凌六一 刘建国 刘文清 方武 江宇 秦敏 胡仁志 谢品华
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 工学
• 关键词: 大气光学 非相干宽带腔增强吸收光谱技术 近紫外发光二极管 HONO探测
• 年，卷（期）: 2012,（14）
• 所属期刊栏目: 总论
• 页码范围: 98-104
• 分类号: TN919.32
• 字数: 3650字
• 语种: 中文

摘要

介绍了基于近紫外发光二极管LED（中心波长约372 nm,半高宽13 nm）光源的非相干宽带腔增强吸收光谱技术,同时用于探测痕量气体HONO和NO_2.LED出射光经准直后耦合进入长度为70 cm,由两块高反射率镜片组成的高精密光学腔内.分别测量了氮气消光谱和氦气消光谱,通过两者瑞利散射截面的差异而引起光谱强度的变化来标定镜片反射率.在360—390 nm反演波段内,镜片反射率在390 nm处最大且为0.99962,对应测量NO_2/HONO混合物时的最大光程约1.71 km,并利用最小二乘拟合反演出了HONO和NO_2的浓度值.当光谱采集时间为1000 s时,HONO和NO_2的探测灵敏度（1σ）分别为0.6 ppbv和1.9 ppbv.实验结果表明,该技术为实现大气痕量气体的高灵敏度在线监测提供了另一种可能的途径.