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波长调制光谱检测下限计算方法的研究

蔡彦 吴尚谦 伍昂 翟维 董跃辉

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波长调制光谱检测下限计算方法的研究

    作者简介: 蔡彦(1987- ),男,硕士研究生,主要从事激光气体检测的分析研究..
    通讯作者: 吴尚谦, wusq@kmust.edu.cn
  • 中图分类号: 0433.4

Study on calculation method of detection limit based on wavelength modulation spectroscopy

    Corresponding author: WU Shang-qian, wusq@kmust.edu.cn ;
  • CLC number: 0433.4

  • 摘要: 在基于波长调制光谱技术的大气痕量气体检测下限计算方法的研究中,全面准确地描述吸收信号及噪声的大小极为重要。为了探讨半导体二极管激光器在进行波长直接调制时伴随产生的残余振幅调制噪声对检测下限的影响,在理论推导中采用了一种同时考虑波长和振幅调制的二次谐波信号分析及提取方法,以二次谐波信号峰谷差值作为系统的检测信号,对可调谐二极管激光器吸收光谱检测系统的信噪比和检测下限进行了理论分析,取得了洛伦兹吸收线型条件下残余振幅调制噪声对系统信噪比和检测下限的影响的精确计算数据。结果表明,在吸收线的线宽较大的检测条件下,残余振幅调制噪声是影响检测下限的重要因素。
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-08-30
  • 录用日期:  2011-10-20
  • 刊出日期:  2012-05-25

波长调制光谱检测下限计算方法的研究

    通讯作者: 吴尚谦, wusq@kmust.edu.cn
    作者简介: 蔡彦(1987- ),男,硕士研究生,主要从事激光气体检测的分析研究.
  • 1. 昆明理工大学 理学院 昆明 650500

摘要: 在基于波长调制光谱技术的大气痕量气体检测下限计算方法的研究中,全面准确地描述吸收信号及噪声的大小极为重要。为了探讨半导体二极管激光器在进行波长直接调制时伴随产生的残余振幅调制噪声对检测下限的影响,在理论推导中采用了一种同时考虑波长和振幅调制的二次谐波信号分析及提取方法,以二次谐波信号峰谷差值作为系统的检测信号,对可调谐二极管激光器吸收光谱检测系统的信噪比和检测下限进行了理论分析,取得了洛伦兹吸收线型条件下残余振幅调制噪声对系统信噪比和检测下限的影响的精确计算数据。结果表明,在吸收线的线宽较大的检测条件下,残余振幅调制噪声是影响检测下限的重要因素。

English Abstract

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