基于中红外超连续谱光源与微型多通池的灵敏多组分光声气体探测
仪器与探测器
2022-08-31 v1 光学
摘要
我们报道了中红外波段痕量气体的多通宽带光声光谱。该传感器的测量原理基于超连续谱傅里叶变换光声光谱(FT-PAS),其中扫描干涉仪调制中红外超连续谱光源的强度,并采用悬臂式麦克风进行灵敏光声探测。借助定制的外部Herriott池,超连续谱光束在一微型且声学非共振的气体池中往返传播十次。通过测量多种烃类的基本C-H伸缩振动带来展示FT-PAS系统的性能。对甲烷获得11 ppb的噪声等效探测极限(40 s平均时间,15 W/cm入射功率谱密度,4 cm分辨率),较以往最佳FT-PAS系统提升了12倍。该传感器的高线性度和良好稳定性可对光谱严重重叠的气体混合物中的各组分进行可靠识别,为小样品体积下灵敏且选择性的多组分探测奠定基础。
引用
@article{arxiv.2204.08433,
title = {Sensitive multi-species photoacoustic gas detection based on mid-infrared supercontinuum source and miniature multipass cell},
author = {Tommi Mikkonen and Tuomas Hieta and Goëry Genty and Juha Toivonen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.08433},
year = {2022}
}