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双频调制石英晶体音叉增强激光光谱学( Dual-frequency modulation quartz crystal tuning fork enhanced laser spectroscopy )
L Xu N Liu Z Sheng L Zhang J Li
首次提出了一种基于光电探测器和双频调制技术的单石英晶体音叉(QCTF)痕量气体传感技术，用于多物种的同时检测。利用QCTF的压电效应和共振效应来代替传统的半导体探测器和锁定放大器来测量光强。针对重叠信号提取，提出了一种基于快速傅里叶变换(FFT)算法的快速信号分析方法。为了探索该技术的性能,我们成功地建立了一个基于中心发射波长为1.653m（近红外区为DFB半导体激光器）和7.66m（中红外区为ECQCL激光器）的气敏系统,用于同时测量CH4光谱。结果表明,在1.653m处获得了1.33×10-9cm-1W·Hz-1/2的归一化噪声等效吸收系数,在7.66m处获得了2.20×10-10cm-1W·Hz-1/2的归一化噪声等效吸收系数。与采用多个半导体探测器进行激光信号采集的传统TDLAS传感器相比，该传感器结构具有更容易光学对准、更低成本和更紧凑的优点。该技术还可推广到多频调制的QEPAS技术，同时实现多物种检测。
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