清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Integrated near-infrared fiber-optic photoacoustic sensing demodulator for ultra-high sensitivity gas detection

解调 材料科学 光学 灵敏度(控制系统) 信号(编程语言) 光声效应 光纤 噪音(视频) 声学 激光器 光电子学 物理 电子工程 电信 计算机科学 工程类 人工智能 频道(广播) 图像(数学) 程序设计语言
作者
Xinyu Zhao,Chenxi Li,Hongchao Qi,Jiayu Huang,Yufu Xu,Zhengzhi Wang,Xiao Han,Min Guo,Ke Chen
出处
期刊:Photoacoustics [Elsevier BV]
卷期号:33: 100560-100560 被引量:41
标识
DOI:10.1016/j.pacs.2023.100560
摘要

An integrated near-infrared fiber-optic photoacoustic sensing demodulator was established for ultra-high sensitivity gas detection. The demodulator has capacities of interference spectrum acquisition and calculation, laser modulation control as well as digital lock-in amplification. FPGA was utilized to realize all the control and signal processing functions, which immensely improved the integration and stability of the system. The photoacoustic signal detection based on fiber-optic Fabry-Perot (F-P) acoustic sensor was realized by applying ultra-high resolution spectral demodulation technique. The detectable frequency of photoacoustic signal achieved 10 kHz. The system integrated lock-in amplification technology, which made the noise sound pressure and dynamic response range of sound pressure detection reached 3.7 μPa/√Hz @1 kHz and 142 dB, respectively. The trace C2H2 gas was tested with a multi-pass resonant photoacoustic cell. Ultra-high sensitivity gas detection was accomplished, which was based on high acoustic detection sensitivity and the matching digital lock-in amplification. The system detection limit and normalized noise equivalent absorption (NNEA) coefficient were reached 3.5 ppb and 6.7 × 10-10 cm-1WHz-1/2, respectively. The devised demodulator can be applied for long-distance gas measurement, which depends on the fact that both the near-infrared photoacoustic excitation light and the probe light employ optical fiber as transmission medium.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
10秒前
科研通AI6.2应助百香果采纳,获得10
29秒前
运医小刀完成签到,获得积分10
47秒前
52秒前
1分钟前
T_MC郭完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
池雨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
蓝意完成签到,获得积分0
1分钟前
2分钟前
碱基/XRD完成签到,获得积分10
2分钟前
yun发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
渡人舟应助yun采纳,获得10
2分钟前
strontium完成签到 ,获得积分10
2分钟前
碱基/XRD关注了科研通微信公众号
2分钟前
zhanghao完成签到,获得积分10
3分钟前
杰粉完成签到 ,获得积分10
3分钟前
SciGPT应助rui采纳,获得10
3分钟前
考拉完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
rui发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
foxm完成签到,获得积分10
4分钟前
zyjsunye完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
Pami发布了新的文献求助10
5分钟前
cdercder应助Pami采纳,获得10
5分钟前
张欢馨应助Pami采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
HHH完成签到,获得积分20
5分钟前
俏皮夏瑶完成签到,获得积分10
5分钟前
轻舞完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
HHH发布了新的文献求助30
5分钟前
LMY1470完成签到,获得积分10
5分钟前
调皮的烤鸡完成签到,获得积分10
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Römisch-Germanische Forschungen 1000
Social Psychology (第二版) 700
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7612642
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9188038
关于积分的说明 19683601
捐赠科研通 7186085
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3270731
关于科研通互助平台的介绍 2434302
邀请新用户注册赠送积分活动 2265642