基于连续波腔衰荡光谱的CO2气体分析装置研制

作者：马维光; 周晓彬; 曹振松; 许非; 田建飞; 周月婷; 刘建鑫; 赵刚^*

来源：量子电子学报, 2021, 38(05): 633-640.

• 光谱学
• 气体分析装置
• 腔衰荡光谱
• CO2气体检测
• 分布反馈式二极管激光器

连续波腔衰荡光谱技术(CW-CRDS)可以实现对痕量气体的高灵敏检测。基于(CW-CRDS),采用近红外分布反馈式二极管激光器(DFB-DL)和半导体光放大器(SOA),使用自主设计的高精细度Fabry–Pérot腔、激光驱动器、阈值检测电路,实现了紧凑型气体分析装置的设计。其中SOA在放大激光功率、提升衰荡信号信噪比的同时,还作为光开关,用于触发衰荡事件。整个系统集成在一个700 mm×300 mm×185 mm的定制机箱中,基于该装置测量了位于6359.97 cm-1处的CO2气体,对空腔衰荡的时间序列分析结果显示系统的探测极限为3.85×10-8cm-1。

• 单位
  山西大学; 中国科学院合肥物质科学研究院; 量子光学与光量子器件国家重点实验室