基于近红外全光声光谱的十亿分之一级硫化氢检测

摘要： 基于全光学光声光谱技术的高灵敏度痕量硫化氢（H2S）气体传感方案被证实。采用高功率掺铒光纤放大近红外激光作为声学激励光源，同时通过配备白光干涉读出的光纤悬臂梁麦克风测量二次谐波光声信号。为提升灵敏度，解调后的数字光声信号经虚拟锁相放大器处理。连续H2S测量实验显示其实时响应能力，在1576.29纳米波长下以10秒测量时间实现33ppb的检测限。由于激励光与探测光均通过光纤传输，该传感系统具有远程检测和抗电磁干扰的优势。