基于中红外脉冲光学参量振荡器的多功能光声光谱仪
应用物理
2019-01-30 v1 光学
摘要
我们展示了一种纳秒脉冲单模中红外 (MIR) 光学参量振荡器 (OPO) 在光声 (PA) 光谱测量中的实用性。信号光和闲置光的最大波长范围分别为 1.4 μm 至 1.7 μm 和 2.8 μm 至 4.6 μm，中红外输出功率高达 500 mW。这使得该 OPO 适用于不同的光声痕量气体光谱测量，旨在针对环境监测和呼吸气体分析这一主要市场机遇。我们在 2.8 μm 至 3.7 μm 波长区域内对甲烷 (CH4)、二氧化氮 (NO2) 和氨气 (NH3) 进行了光谱测量。测量在 300 ml/min 的恒定流速下进行，从而证明了该气体传感器适用于实时痕量气体测量。所获得的光谱与 Hitran 数据库的数据进行了比较，发现吻合良好。展示了 1.5 cm⁻¹ 的分辨率带宽。Allan 偏差分析表明，在 105 秒的最佳积分时间下，该光声传感器对甲烷的检测限为 8 ppbV (nmol/mol)。
引用
@article{arxiv.1901.00471,
title = {Versatile photoacoustic spectrometer based on a mid-infrared pulsed optical parametric oscillator},
author = {Laurent Lamard and David Balslev-Harder and Andre Peremans and Jan C. Petersen and Mikael Lassen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.00471},
year = {2019}
}
备注
6 pages, 7 figures. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1712.04547