基于空芯光子晶体光纤气体参考腔的高灵敏度氨气检测

发布时间：2017-08-15 12:11

  本文关键词：基于空芯光子晶体光纤气体参考腔的高灵敏度氨气检测

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【摘要】：采用石英增强光声光谱检测系统,并引入空芯光子晶体光纤作为气体参考气室,实现对痕量氨气的高灵敏度检测。参考气室采用长5 m的空芯光子晶体光纤,两端熔接单模光纤,内部填充标准氨气。通过分析空芯光子晶体光纤的模态干涉,获得低干涉噪声的透射谱。气体填充过程中,控制填充压强与时间,提高谱线分辨率,完成分布反馈式(DFB)激光器波长的精确锁定,提高检测精度。测量参考气体腔内氨气吸收谱线线宽,并与高分辨率光谱谱线(HITRAN)数据库数据对比验证实验结果。采用光声光谱检测系统,优化调制参数,获得氨气噪声等效浓度(即指体积分数)为6.74×10~(-6)(3σ)。
【作者单位】： 北京航天控制仪器研究所;
【关键词】： 光谱学 光声光谱 气体传感 空芯光子晶体光纤 气体参考腔 石英音叉
【基金】：国家自然科学基金(61203204)
【分类号】：TN253
【正文快照】： 1引言氨气(NH3)在线监测在人员健康状况以及医疗诊断等方面具有重要的应用价值[1-2]。健康人群呼出的氨气浓度(即气体的体积分数,下同)为10-9量级,而器官损伤的非健康人群,如慢性肾病、老年痴呆以及幽门螺旋杆菌感染等人呼出的氨气浓度为10-6量级,所以研制小型化、高精度、快

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本文编号：678078