高精度中红外大气C2H6传感系统的研制

• 作者: 何迅 余红志 叶玮琳 吴福培 周波 孟永贤 郑传涛 郑志丹
• 来源期刊: 光学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 传感器 红外光谱学 痕量气体检测 C2H6传感器
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 所属期刊栏目: “现代光信息传感”专题
• 页码范围: 212-216
• 页数: 5页
• 分类号: TH83
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS201838.0328020

摘要

C2H6作为温室气体之一,对光化学污染的产生和臭氧层的破坏具有促进作用.C2H6在大气中的含量极低,对传感器的探测精度具有较高要求.报道了一种使用中红外连续波长带间级联激光器(ICL)检测大气中C2 H6浓度的传感器,其测量精度可达到10-9量级.采用容积为220 mL、光程为54.6 m的多通池增加气体吸收光程,降低检测下限,提高灵敏度.采用LabVIEW虚拟仪器平台编程产生激光器扫描、调制信号及其叠加,通过数据采集卡(DAQ)输出到ICL驱动源.通过DAQ读取探测器输出信号,由LabVIEW程序进行信号的锁相放大及二次谐波提取.实验结果表明:当系统采样时间为1.67 s时,阿伦标准差为1.86×10-9,且阿伦标准差在平均时间为775 s时达到最小值,即系统达到最佳稳定度,为0.026×10-9.将该系统放置于燃气站进行检测实验,证明所研制的C2H6传感器具有实用价值.