【技术实现步骤摘要】
基于量子级联激光器的二氧化碳同位素光声光谱检测装置
本技术涉及气体检测领域和光传感领域，特别涉及一种基于量子级联激光器的二氧化碳同位素光声光谱检测装置。
技术介绍
二氧化碳(CO2)是碳元素氧化的重要形式，是动植物新陈代谢的重要产物，是大气组成的一部分，CO2也包含在某些天然气或油田伴生气以及碳酸盐形成的矿石中。因此，CO2气体同位素比值(δ13C)检测技术在生态环境、地质能源、大气气候和全球碳循环方面等领域都具有广泛应用需求。传统的CO2稳定同位素检测方法主要有色谱法、质谱法，对应仪器为同位素色谱仪和质谱仪。色谱和质谱方法虽具有较高的灵敏度和选择性，但色谱检测十分耗时，质谱检测体积十分庞大，并且需要经过样品采集、储存和预处理，实验室分析等过程，整套分析过程复杂耗时，难以获取现场样品的同位素数据。激光光谱技术的出现，为现场快速测定同位素提供了可能，该项技术是基于连续波长的红外光谱被待测气体吸收之后的红外吸收光谱来定量分析待测气体含量和同位素组成，具有设备简单、分析速度快、便携、易操作、易安装维护等优点，并且目...
【技术保护点】
1.一种基于量子级联激光器的二氧化碳同位素光声光谱检测装置，其特征在于，该检测装置包括量子级联激光器(1)、激光器驱动模块(2)、锁相放大模块(3)、麦克风(4)、数据采集处理模块(5)和光声池(6)，其中，/n光声池(6)侧壁上有一进气管和一出气管，在进气管中通入
【技术特征摘要】
1.一种基于量子级联激光器的二氧化碳同位素光声光谱检测装置，其特征在于，该检测装置包括量子级联激光器(1)、激光器驱动模块(2)、锁相放大模块(3)、麦克风(4)、数据采集处理模块(5)和光声池(6)，其中，
光声池(6)侧壁上有一进气管和一出气管，在进气管中通入12CO2和13CO2的混合气体，该混合气体经过光声池(6)在另一侧的出气管处排出；
激光器驱动模块(2)连接于量子级联激光器(1)，用于为量子级联激光器(1)施加正弦波调制的锯齿波驱动电压，使量子级联激光器(1)激射波长扫过光声池(6)中12CO2和13CO2的吸收峰；
量子级联激光器(1)位于光声池(6)的长轴线上，沿长轴方向发出激光进入光声池(6)；
光声池(6)中的12CO2和13CO2气体吸收量子级联激光器(1)发出的激光后产生声压信号；
麦克风(4)安装在光声池(6)的侧壁上并连接于锁相放大模块(3)，用于检测光声池(6)中的声压信号，并将该声压信号转化为电压信号输出至锁相放大模块(3)；
锁相放大模块(3)还连接于激光器驱动模块(2)和数据采集处理模块(5)，以与激光器驱动模块(2)调制量子级联激光器(1)的锯齿波驱动电压同频的正弦信号为参考信号，从麦克风...
【专利技术属性】
技术研发人员：翟慎强，刘峰奇，王占国，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：新型
国别省市：北京;11
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