痕量N_2O气体检测系统的设计与实现

作     者：郑守国 李淼 张健 张浩东 胡泽林 ZHENG Shou-guo;LI Miao;ZHANG Jian;ZHANG Hao-dong;HU Ze-lin

作者机构：中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽合肥230031 中国科学院合肥智能机械研究所安徽合肥230031 无锡中科智能农业发展有限公司江苏无锡214105 

基　　金：国家科技支撑计划资助项目(No.2012BAJ24B02) 国家863高技术研究发展计划资助项目(No.2011AA100704) 国家自然科学基金资助项目(No.21107114/B0702) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2012年第20卷第10期

页      码：2154-2160页

摘      要：建立了基于光谱吸收技术的检测系统,用于快速、准确地测量N2O气体浓度。首先,从理论上证明了二次谐波、一次谐波与N2O气体浓度之间的关系;然后,设计了痕量N2O气体浓度检测系统,利用光源调制、锁相放大等技术,实现了强杂波背景下气体浓度弱信号的解析;最后,实验测试了系统的检测性能、抗干扰能力及检测结果的可重复性。测试结果表明,系统能够在0～1%有效检测N2O气体浓度,检测下限为5.0×10-5,相对检测误差为0.11%,检测结果线性方程为Y=192.699 09 X-0.006 24,线性度为0.998 07。多次检测实验表明,系统相对标准偏差为0.137%,CO2、O2、水蒸气等常见气体对检测结果无影响。改变激光器的中心波长,该方法亦可用于CO2,CH4等其它温室气体的检测。

主 题 词：谐波检测 光谱吸收 N2O 气体浓度检测 分布反馈激光器 

学科分类：0808[工学-自动化类] 081704[081704] 0809[工学-计算机类] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 070602[070602] 070302[070302] 0805[工学-能源动力学] 0706[理学-大气科学类] 0703[理学-化学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/ope.20122010.2154

馆 藏 号：203909977...