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石英调谐叉增强光热光谱用于超高灵敏的痕量气体检测( Quartz-tuning-fork enhanced photothermal spectroscopy for ultra-high sensitive trace gas detection )
MA Yufei HE Ying T Yao YU Xin FK Tittel
本文报道了一种基于石英音叉增强光热光谱(QEPTS)的气体传感方法。与通常使用的热敏元件不同，采用了一种具有增强机械谐振能力的尖锐谐振石英音叉来放大光热信号电平。采用乙炔(C2H2)检测来验证QEPTS传感器的性能。测量结果表明，最小检出限(MDL)为718 ppb，归一化噪声等效吸收系数(NNEA)为7.63×10-9cm-1W/√Hz。与常用的可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)和石英增强光声光谱(QEPAS)相比，QEPTS是一种超高灵敏度的气体检测技术。此外，与光学探测器相比，特别是与TDLAS中使用的昂贵的低温冷却碲镉汞(MCT)探测器相比，石英音叉要便宜得多，体积也要小得多。此外，与QEPAS技术相比，QEPTS是一种非接触测量技术，因此可以用于远距离和远程痕量气体检测。
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