杨天悦，宫 廷，郭古青，孙小聪，田亚莉，邱选兵，何秋生，高晓明，李传亮*

（1.太原科技大学 山西省精密测量与在线检测装备工程研究中心, 山西 太原 030024；2.太原科技大学 环境与安全学院, 山西 太原 030024；3.中国科学院安徽光学精密机械研究所环, 安徽 合肥 230031）

1 引 言

近年来，大气环境污染得到越来越多的关注。氨气（NH3）形成的气溶胶不仅是产生雾霾的主要原因，还会对人体健康构成威胁，因此对NH3的高精度检测至关重要[1-3]。目前已有多种类型的氨气检测仪器，如半导体氨气检测仪、电化学氨气检测仪和红外氨气检测仪等。其中，使用激光吸收光谱技术的红外氨气检测仪凭借着高分辨率、高灵敏度、快速、无损等优点被广泛应用于对氨气的高精度检测[4-8]。但国内使用的红外氨气检测仪多由国外进口，价格十分昂贵，导致能应用的场所很少，因此，自主研发氨气的高精度检测设备极为重要[9-11]。

得益于半导体激光器及多种气体吸收池的快速发展，涌现出多种基于激光吸收光谱技术的高精度检测方法[12-16]。研究人员更多地将多光程气体吸收池和光学谐振腔相结合来增加气体分子与激光作用路径，以提升系统探测灵敏度。Claps 等人利用36 m 的多光程气体吸收池对1 530 nm 附近的NH3进行检测，在信噪比为3 时灵敏度可达0.7×10-6[17]。Miller 等人使用9.06 μm 的量子级联激光器实现了对NH3的检测，他们利用60 m 的多光程池，凭借中红外波段的强吸收线获得了0.2×10-9检测极限[18]。Guo 等人利用光程为15 m的高温多光程池并结合WMS-2f/1f技术对NH3进行检测，实现了0.16×10-6的探测极限[19]。……