摘要：光声光谱技术作为一种超高灵敏度的气体检测技术,声波传感器作为核心部件直接影响着系统的体积和检测极限。传统光声光谱技术使用电容式麦克风作为声波探测单元,但该器件的电学特性易受到高温环境和电磁干扰影响。在全光学光声光谱系统中,利用光学声波传感器对光声信号进行探测,避免了电子探测元件的使用,具有环境适应性强、灵敏度高等优点,且系统中全光学的设计可以极大地减小光声传感单元的体积。综述了基于干涉型光学声波传感器的全光学光声光谱气体传感技术的研究进展,并展望了其未来的发展方向。

摘要：结合光纤声波传感技术、纵向共振式光声探测技术、波长调制技术和二次谐波检测技术,提出了一种基于光纤法布里-珀罗干涉传感器的悬臂梁增强型光声信号检测方法。针对光纤耦合近红外激发光的特点,对共振式光声池进行了优化设计,搭建了一套超高灵敏度的激光光声光谱微量乙炔气体检测系统。实验结果表明,当测量时间为60s时,该系统对乙炔气体的检测极限达到8×10^(-10)。

摘要：该文设计了一种基于光声光谱技术的用于测量痕量乙炔气体的实验装置,该装置主要由光纤麦克风、小型化赫里奥特池和分布反馈式半导体激光器组成。光纤麦克风采用光纤法布里-珀罗(F-P)干涉仪的结构,利用白光快速解调的方法实现F-P腔的绝对腔长解调。小型化赫里奥特池的内腔体积仅为622µL,经过优化可以实现光路的17次反射,极大地增加了气体的吸收光程。该系统具有体积小、灵敏度高和稳定性好的特点,适合用于实验教学,取得了预期的结果。

摘要：设计了一种基于光声光谱技术的用于测量空气中痕量甲烷气体的教学实验装置,该装置主要由T型光声池、麦克风和分布反馈式半导体激光器组成。和传统的H型光声池相比,T型光声池可以有效降低光声池的共振频率,提高光声信号的强度,因此可以实现空气中痕量甲烷气体浓度的高灵敏度测量;同时T型光声池所需气样量更少,缩短了进气所需时间,提高了气体检测的响应速度,适合用于实验教学。