激光吸收光谱中谱线重叠干扰的解析方法

作者：许丽; 张志荣^*; 董凤忠; 孙鹏帅; 夏滑; 余润磬; 李哲; 徐启铭

来源：激光与光电子学进展, 2019, 56(19): 292-298.

• 光谱学
• 激光吸收光谱
• 谱线重叠
• 直接吸收
• 线型函数
• 气体压强

激光吸收光谱常被用于测量大气痕量气体,但某些气体在某波长附近会出现多条谱线重叠的现象,导致吸收信号产生重叠峰。以NH3气体为例,研究6529cm-1附近的4条重叠谱线,通过Voigt线型模拟不同压强下的谱线,搭建直接吸收光谱测量实验系统。实验发现,低浓度NH3气体的谱线峰值并没有随着压强的减小而减小,反而逐渐增大。由于NH3存在吸附性,因此,采用无吸附性的CH4气体进行验证。结果表明:当气体压强为0.18atm(≈18kPa)时,实验谱线与模拟谱线相差最小,NH3的最大吸收峰吸光度与气体浓度成正比。研究结果为后续多气体测量过程中的干扰问题提出了解决方法。

• 单位
  中国科学技术大学; 中国科学院，安徽光学精密机械研究所; 中国科学院安徽光学精密机械研究所