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J-GLOBAL ID：202102212417407582   整理番号：21A2527125

固定波長量子カスケードレーザを用いた光音響分光法に基づく高感度二酸化炭素センサ【JST・京大機械翻訳】

A Sensitive Carbon Dioxide Sensor Based on Photoacoustic Spectroscopy with a Fixed Wavelength Quantum Cascade Laser

著者 (9件)： Qiao Shunda (National Key Laboratory of Science and Technology on Tunable Laser, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China) ,  Qu Yanchen (National Key Laboratory of Science and Technology on Tunable Laser, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China) ,  Ma Yufei (National Key Laboratory of Science and Technology on Tunable Laser, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China) ,  He Ying (National Key Laboratory of Science and Technology on Tunable Laser, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China) ,  Wang Yao (National Key Laboratory of Science and Technology on Tunable Laser, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China) ,  Hu Yinqiu (National Key Laboratory of Science and Technology on Tunable Laser, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China) ,  Yu Xin (National Key Laboratory of Science and Technology on Tunable Laser, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China) ,  Zhang Zhonghua (National Key Laboratory of Science and Technology on Tunable Laser, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China) ,  Tittel Frank K. (Department of Electrical and Computer Engineering, Rice University, 6100 Main Street, Houston, TX 77005, USA)
資料名： Sensors (Web)  (Sensors (Web))
巻： 19  号： 19  ページ： 4187  発行年： 2019年 
JST資料番号： U7015A  ISSN： 1424-8220  CODEN： SENSC9  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 固定波長量子カスケードレーザ(FW-QCL)による光音響分光法(PAS)に基づく二酸化炭素(CO_2)センサを実証した。中間赤外スペクトル領域における4.42mでのFW-QCLの発光波長は,基本的CO_2吸収線と一致した。レーザ強度の振幅変調を用いて共鳴光音響(PA)セルを整合させた。バックグラウンドからのノイズは,相関復調技術によって減少した。実験結果は,センサが優れた信号安定性と濃度線形応答を有することを示した。積分時間が1秒のとき,CO_2検出の1百万(ppm)当たり2.84の1最小検出限界(MDL)を達成した。センサの長期安定性をAllan偏差分析により評価した。ΣΔ100sの積分時間で,MDLは1ppmに改善された。また,このセンサは,タバコ喫煙,自動車排気,およびいくつかの炭素含有材料の燃焼のような,いくつかの一般的な排出源からのCO_2濃度を測定するために使用され,それは,報告されたFW-QCLベースのCO_2-PASセンサシステムの安定性とロバスト性を確認した。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 共鳴 ,  雑音 ,  発光 ,  *音響 ,  *炭素 ,  振幅変調 ,  *波長 ,  *二酸化炭素 ,  喫煙 ,  たばこ ,  復調 ,  検出限界 ,  *光音響分光法 ,  自動車排出ガス ,  *量子カスケードレーザ

著者キーワード (3件)： 光音響分光法 ,  二酸化炭素検出 ,  量子カスケードレーザ

分類 (5件)： 赤外・遠赤外領域の測光と光検出器  (BD07032W) ,  大気質調査測定一般  (SB03040I) ,  半導体レーザ  (BD04070L) ,  赤外・遠赤外領域の分光法と分光計  (BD07042H) ,  レーザの応用  (BD04100V)

引用文献 (36件)：

• Hashimoto, K. Global temperature and atmospheric carbon dioxide concentration. In Global Carbon Dioxide Recycling; Springer: Singapore, 2019; pp. 5-17.
• Hoel, M.; Kverndokk, S. Depletion of fossil fuels and the impacts of global warming. Resour. Energy Econ. 1996, 18, 115-136.
• Schneider, S.H. The greenhouse effect: Science and policy. Science 1989, 243, 771-781.
• Hansen, J.; Johnson, D.; Lacis, A.; Lebedeff, S.; Lee, P.; Rind, D.; Russell, G. Climate impact of increasing atmospheric carbon dioxide. Science 1981, 213, 957-966.
• Doney, S.C.; Fabry, V.J.; Feely, R.A.; Kleypas, J.A. Ocean acidification: The other CO2 problem. Annu. Rev. Mar. Sci. 2009, 1, 169-192.

タイトルに関連する用語 (5件)： 波長 ,  量子カスケードレーザ ,  光音響分光法 ,  高感度 ,  酸化炭素