基于量子级联激光吸收光谱技术的NH3吸附性测量研究（特邀）

Abstract

选择中心波长为8.91 μm的量子级联激光器作为光源，结合波长调制光谱技术和小体积长光程的光学多通池，开发了一套氨气浓度检测系统。进行不同压力下氨气的直接吸收测量，结果表明谱线选择正确，以及系统搭建可行。配制不同浓度的氨气进行波长调制测量，得到二次谐波信号峰峰值与浓度之间呈现很好的线性关系，其拟合系数为99.50%。氨气浓度在0~100 ppm范围内，二次谐波的平均误差小于3%，其中在较高浓度10~100 ppm范围内，相对误差小于1%，灵敏度为10.35 ppm/V。配制浓度为6.25 ppm的氨气，并通入多通池检测，对系统进行Allan方差分析，系统在最佳积分时间为195 s时的探测极限为121.58 ppb。同时，从管道材料、温度两个方面出发，探究氨气脱附的效果。