基于中红外DFB-ICL的氨气传感器设计

作     者：杨旭 刘霖 李金义 杜振辉 张哲远 YANG Xu;LIU Lin;LI Jinyi;DU Zhenhui;ZHANG Zheyuan

作者机构：天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 天津工业大学天津市电工电能新技术重点实验室天津300387 

基　　金：国家重大科学仪器设备开发专项 2012YQ06016501~~ 

出 版 物：《大气与环境光学学报》 (Journal of Atmospheric and Environmental Optics)

年 卷 期：2017年第12卷第6期

页      码：411-418页

摘      要：氨气是主要恶臭物质之一,为了实现工业环境污染源中氨气排放的连续监测,研制了中红外激光气体传感器,与传统近红外氨气传感器受干扰气体影响较大不同的是,该传感器采用中红外分布反馈结构的带间级联激光器(distributed feedback inter-band cascade laser,DFB-ICL)为光源,工作波长在3μm附近,避免了水和CO_2干扰气体的影响,同时以空芯光波导(芯径1 mm、长度5 m)做气体池,采用自制多通道数字锁相放大器,同时解调1f和2f谐波信号,实现免校准测量,获得了传感器的梯度实验结果,线性度高达0.99917,不确定度高达0.9%,Allan方差评价结果显示其稳定性非常出色,在最佳积分时间167s时,本传感器的检测限低至9.7 ppb。

主 题 词：分布反馈级间级联激光器 空心光波导 氨气检测 可调谐激光吸收光谱 波长调制光谱 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1673-6141.2017.06.002

馆 藏 号：203279575...