采用7.5μm中红外量子级联激光器的痕量甲烷气体检测仪

摘要：

一种具有高稳定性和高敏感度的紧凑型仪器,能精确、实时、实地连续测量和显示环境空气中的痕量甲烷(CH4)浓度.仪器采用了已集成热电制冷器激射波长为7.5μm的法布里-珀罗量子级联激光器(QCL)在室温脉冲工作模式下的最新技术,以覆盖CH4位于(v)4附近基频特征吸收谱带.同时,采用高品质液氮制冷碲镉汞中红外探测器,配合全反射镀金椭球反射镜一同使用,在20 cm单路径开放式光路吸收气室环境下,确保被测甲烷气体浓度为200 μmol · mol-1的实验条件下保持稳定度高达5.2 × 10-3.此仪器所集成的软件算法通过时间鉴别电子技术实现对QCL控制,能够在无需校准的情况下,提供连续痕量甲烷气体检测.实验表明,仪器可以用于环境监测中的实地痕量气体测量,并且操作人员可以通过替换在不同波长下运行的QCL来测量其他气体.

关键词：痕量甲烷、热电制冷器、量子级联激光器、液氮制冷、碲镉汞中红外探测器、时间鉴别电子技术

所属期刊栏目：32

分类号：O657.3(分析化学)

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划项目2009AA03Z442

在线出版日期：2013-01-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：3146-3150