波长调制技术中光强调制对二次谐波线型的影响研究

基于可调谐二极管吸收光谱技术(TDLAS)的痕量气体检测中,由于波长调制光谱(WMS)中光强也被调制,因此会伴随着剩余振幅调制(RAM)的产生,对检测信号的线型和系统噪声产生一定程度的影响。在傅里叶分析的基础上对任意调制度的二次谐波信号进行了建模分析,给出了光强幅度调制引起吸收谱线畸变的理论解释,并分析了光强调制的线性和非线性部分以及调制度对谱线畸变的影响情况,给出了二次谐波不对称及RAM噪声产生的根本原因。以NH3为例在考虑光强幅度调制的情况下进行基于TDLAS的二次谐波检测实验,给出了调制度对二次谐波线型及噪声水平的影响,并对理论分析进行了实验验证。