基于阈值调节的腔衰荡光谱检测量程扩展方法研究

• 作者: 代守军 何建国 余锦 刘洋 孟晶晶 徐毓阳 王晓东 王金舵 貊泽强
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 物理学
• 关键词: 测量 激光光谱 腔衰荡光谱 阈值调节 量程扩展
• 年，卷（期）: 2020,（8）
• 所属期刊栏目: 测量与计量
• 页码范围: 140-146
• 页数: 7页
• 分类号: O433.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL202047.0804001

摘要

当待测气体浓度较高时,腔内吸收损耗较大,限制了腔衰荡光谱检测技术的检测量程.针对这一问题,分析了采样阈值与气体浓度检测之间的相关性,模拟了阈值调节对检测精度的影响,建立了描述阈值与气体浓度的动态响应范围的模型,提出了通过调节阈值实现检测量程扩展的方法.在实验中,利用腔衰荡光谱检测装置对不同浓度的甲烷标准气体进行测量,测量结果与理论模拟结果一致.通过调节检测阈值,将量程扩展到1×10-4(体积分数),动态响应范围为2.72×10 4,最大引用误差为0.78％.该方法解决了腔衰荡光谱技术中低检出限和大量程不能同时满足的问题,为阈值参数的设置提供了分析方法.