光腔衰蕩光譜技術（CRDS）原理

光腔衰蕩光譜技術（簡稱CRDS技術），是近幾年來迅速發展起來的一種高靈敏度的吸收光譜檢測技術。因其*的技術優勢，已成為分析各種微量或痕量物質強有力的工具。

CRDS技術與傳統吸收光譜檢測方法有著本質的區別：CRDS技術測量光在衰蕩腔中的衰蕩時間，該時間僅與衰蕩腔反射鏡的反射率和衰蕩腔內介質的吸收有關，而與入射光強的大小無關，因此，測量結果不受脈沖激光漲落的影響，具有靈敏度高、信噪比高、抗*力強等優點，被廣泛應用于生物、化學、物理及地球和環境科學研究領域。

光腔衰蕩光譜技術（CRDS）原理

幾乎每種小的氣相分子（例如，CO2，H2O，H2S，NH3）都具有*的近紅外吸收光譜。在低于大氣壓的壓強下，它由一系列狹窄、分辨良好的尖銳波譜曲線組成，每條曲線都具有特征波長。因為這些曲線間隔良好并且它們的波長是已知的，所以可以通過測量該波長吸收度，即特定吸收峰的高度來確定任何物質的濃度。但是，在傳統的紅外光譜儀中，因痕量氣體產生的吸收量太少而無法測量，通常靈敏度只能達到 ppm 級別。CRDS - 光腔衰蕩光譜 - 通過使用長達數公里的有效吸收光程來突破這種靈敏度限制。CRDS 能在幾秒鐘或更短的時間內對氣體進行監測，靈敏度可以達到 ppb 級別，甚至有些氣體可以達到 ppt 級別。

光腔衰蕩光譜技術（CRDS），來自單頻激光二極管的光束進入由兩面或多面高反射率反射鏡構成的衰蕩腔。PULSAR-a溫室氣體分析儀使用三鏡腔，以支持連續行波光波。與支持駐波的雙鏡腔相比，這可以帶來優異的信噪比。當激光打開時，脈沖激光沿著光軸注入到腔內，激光脈沖在腔鏡之間來回反射而形成振蕩。快速光電探測器通過檢測其中一個反射鏡逸出的少量光強，產生與腔內光強成正比的信號，記錄腔內激光脈沖的衰減過程，在腔鏡反射率已知的情況下，可以計算腔內氣體濃度的變化。

希戈納科技的PULSAR-a溫室氣體分析儀采用了光腔衰蕩光譜技術（CRDS），能夠同時測量二氧化碳(CO?)和甲烷(CH?)，靈敏度為十億分之一(ppb)，長期運行中的漂移可以忽略不計。