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技術(shù)賦能，多維保障 —— 便攜式碳通量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的精度密碼

更新時(shí)間：2025-07-11   點(diǎn)擊次數(shù)：24次

在碳通量監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，檢測(cè)精度是衡量設(shè)備價(jià)值的核心指標(biāo)，直接關(guān)系到科研數(shù)據(jù)的可靠性與氣候研究的深度。便攜式碳排放（碳通量）監(jiān)測(cè)系統(tǒng)之所以能實(shí)現(xiàn) 1Hz@0.1ppm 的 CO?檢測(cè)精度與 1Hz@10ppb 的 CH?檢測(cè)精度，并非單一技術(shù)的偶然突破，而是多項(xiàng)前沿技術(shù)與精密設(shè)計(jì)的協(xié)同作用，從原理到結(jié)構(gòu)構(gòu)建起一套完整的精度保障體系。

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核心技術(shù)：激光光譜的 “指紋識(shí)別" 能力
可調(diào)諧激光光譜分析技術(shù)（TDLAS）是系統(tǒng)精度的 “定海神針"。這項(xiàng)技術(shù)利用可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器的窄線寬特性（通常小于 0.001nm），精準(zhǔn)鎖定 CO?、CH?等目標(biāo)氣體的近紅外特征吸收譜線 —— 如同為每種氣體編制了獨(dú)-一--無(wú)-二的 “光學(xué)指紋"。當(dāng)激光穿過(guò)含目標(biāo)氣體的氣室時(shí)，只有特定波長(zhǎng)的激光會(huì)被吸收，通過(guò)測(cè)量吸收強(qiáng)度即可反演氣體濃度。這種 “一對(duì)一" 的識(shí)別方式從原理上避免了傳統(tǒng)紅外技術(shù)中不同氣體吸收譜線重疊導(dǎo)致的交叉干擾，即使在復(fù)雜的野外環(huán)境中，也能精準(zhǔn)區(qū)分目標(biāo)氣體與水汽、揮發(fā)性有機(jī)物等背景成分，從源頭保證檢測(cè)的特異性。
同時(shí)，TDLAS 技術(shù)的高分辨率特性讓系統(tǒng)能捕捉到極微弱的濃度變化。例如，當(dāng) CH?濃度僅增加 10ppb 時(shí)，對(duì)應(yīng)的激光吸收強(qiáng)度變化不足 0.01%，但系統(tǒng)搭載的微弱信號(hào)檢測(cè)模塊能將這種微小變化放大并轉(zhuǎn)化為清晰的電信號(hào)，配合自動(dòng)增益調(diào)節(jié)技術(shù)，確保在不同濃度范圍內(nèi)都能保持穩(wěn)定的響應(yīng)靈敏度，實(shí)現(xiàn)從 ppm 到 ppb 級(jí)的高精度測(cè)量。


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