近日，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所研究員方勇華團(tuán)隊在痕量氣體光聲檢測研究方面取得新進(jìn)展。相關(guān)研究成果發(fā)表在Optics Express上，并被選為Editor’s Pick文章。 ?4ILl>*  
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光聲光譜是一種間接吸收光譜技術(shù)，通過檢測氣體吸收光能產(chǎn)生的光聲信號來反演氣體濃度，具有靈敏度高、選擇性好、零背景檢測等優(yōu)點，應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療診斷、燃燒分析、電力檢測等領(lǐng)域。然而，光聲檢測性能易受到各類噪聲的影響，例如，氣體流動噪聲和電子學(xué)噪聲等非相干噪聲，以及光聲池壁吸收光能產(chǎn)生的相干噪聲等。此前，業(yè)內(nèi)鮮有關(guān)于同時抑制相干與非相干噪聲、增強(qiáng)光聲信號方面的報道�！　� 8A:^K:Q  
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該團(tuán)隊基于光聲檢測原理，研制了新型的差分式亥姆霍茲光聲池，其特殊結(jié)構(gòu)使光束能夠在鍍金內(nèi)壁上多次反射，以激發(fā)出更強(qiáng)的光聲信號。同時，研究采用波長調(diào)制與二次諧波技術(shù)抑制了光聲池壁因吸收光能產(chǎn)生的相干噪聲。此外，該光聲池的差分特性，使非相干噪聲得到抑制。該光聲池經(jīng)過詳細(xì)的仿真優(yōu)化，在獲得高檢測性能參數(shù)的同時，進(jìn)一步提高了待測氣體的置換速度。在甲烷氣體檢測實驗中，該光聲傳感器表現(xiàn)出良好的線性度和靈敏度。當(dāng)激發(fā)光源為較低功率（6 mW）的近紅外（1653 nm）分布式反饋激光器時，在1 s的檢測時間內(nèi)實現(xiàn)了甲烷氣體177 ppb的最低檢測限，對應(yīng)的歸一化噪聲等效吸收系數(shù)為4.1×10^-10 cm^-1WHZ^-1/2（此前報道的歸一化噪聲等效吸收系數(shù)通常為10^-8至10^-10量級）。 cHL]y0>  
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