利用可调谐半导体激光吸收光谱法同时在线监测多组分气体浓度

• 作者: 吴边 夏滑 庞涛 张志荣 董凤忠
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 物理学
• 关键词: 可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS) 多组分气体 分时锯齿信号 光开关 多频正弦调制
• 年，卷（期）: 2013,（11）
• 所属期刊栏目: 现代应用光学
• 页码范围: 2771-2777
• 页数: 7页
• 分类号: O433.1
• 字数: 2694字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20132111.2771

摘要

由于线宽窄,可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)一般情况下只能对一种气体进行检测.为了实现多气体同时或近同时在线检测,本文以1 578 nm H2S和1 747 nm-HCl混合气体同时在线监测为例,研究了3种检测方法:(1)同频10 kHz正弦波和两路同频30 Hz不同步的分时锯齿信号法;(2)同频10 kHz正弦和30 Hz锯齿信号的光开关检测法;(3)多频(10 kHz和20 kHz正弦信号)正弦调制法.实验结果表明:分时锯齿信号法除幅值略有微小变化外,在使用前后对测试结果影响很小;光开关法在切换过程瞬间会略有不稳定,但不影响后期的浓度反演;多频正弦法的信噪比和抗干扰能力均有所提高,进行HCl探测和H2S探测时,信噪比在激光器关闭和打开情况下分别提高了0.95倍和3.17倍.以上3种方法操作简单,可以方便地实现多气体组分的同时在线监测,提高了TDLAS仪器的竞争力.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	董凤忠	中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽省光子器件与材料重点实验室	26	341	6.0	18.0
2	张志荣	中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽省光子器件与材料重点实验室	20	97	4.0	9.0
3	吴边	中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽省光子器件与材料重点实验室	30	240	7.0	15.0
4	夏滑	中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽省光子器件与材料重点实验室	11	82	2.0	9.0
5	庞涛	中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽省光子器件与材料重点实验室	14	87	3.0	9.0