基于单个量子级联激光器的大气多组分测量方法

摘要：

利用单个新型中红外量子级联激光器作为激光光源,结合长程光学吸收池技术开展了大气多组分同时测量方法的研究.通过结合基于自适应性Savitzky-Golay滤波的数据处理算法,有效地提高了系统检测灵敏度和光谱分辨率.研究结果表明,在1 s的时间分辨率和1 atm压力条件下,采用二次微分探测技术可实现CO,N2 O和H2 O测量精度分别为8.20 ppb,7.90 ppb和64.00 ppm(1 ppb=10?9,1 ppm=10?6);通过提高信号平均时间,在最佳的积分时间(85 s)时,系统可实现的最小检测限分别为1.25 ppb(CO),1.15 ppb(N2 O)和35.77 ppm(H2O).整个系统具有结构紧凑,成本相对较低,通过选择其他波段的量子级联激光器的激光光源,即可实现对其他分子的实时分析.本系统可广泛应用于大气化学等领域的应用研究.

关键词：激光光谱、量子级联激光器、大气多组分、痕量探测

所属期刊栏目：66

分类号：TN2;X83

资助基金：国家重点研发计划2016YFC0302202;国家自然科学基金61675005, 61440010;安徽省自然科学基金1508085MF118;安徽省科技攻关项目1501041136;安徽省留学回国人员科技活动资金J05015143;安徽大学人才引进基金10117700014;学校创新训练和科研训练计划批准号: J10118515790, J10118520289 资助的课题.Project supported by the National Key Research and Development Program of ChinaGrant 2016YFC0302202;the National Natural Science Foundation of ChinaGrant . 61675005, 61440010;the Natural Science Fund of AnhuiProvince, ChinaGrant 1508085MF118;the Key Science and Technology Development Program of Anhui Province,ChinaGrant 1501041136;the Anhui Scholarship Council of ChinaGrant J05015143;the Anhui University Personnel Recruiting Project of Academic and Technical Leaders, ChinaGrant 10117700014;the Undergraduate Research Program, ChinaGrant . J10118515790, J10118520289

在线出版日期：2017-06-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：173-181