光腔衰荡光谱技术在痕量气体浓度测试中的方法研究的任务书.docx

光腔衰荡光谱技术在痕量气体浓度测试中的方法研究的任务书
任务书
一、任务概述
光谱技术是一种非常重要的分析技术，它可以用于痕量气体浓度测试。其中光腔衰荡光谱技术是一种基于激光萃取气体分子的吸收特性的方法。本项目旨在研究光腔衰荡光谱技术在痕量气体浓度测试中的具体应用方法。
二、任务目标
本项目的主要研究目标如下：
1.研究光腔衰荡光谱技术的基本原理和机理，深入了解其在痕量气体浓度测试中的具体应用。
2.了解不同气体分子的吸收特性，选择适合的气体分子作为被测气体。
3.探究不同参数对光腔衰荡光谱的影响，包括激光波长、腔长和反射率等因素，并进行实验验证。
4.基于光腔衰荡光谱技术开发具有高精度的痕量气体浓度测试方法，探索新的技术手段，提高测试灵敏度和准确度。
5.构建实验平台，开展实验研究，验证光腔衰荡光谱技术在痕量气体浓度测试中的应用效果。
三、任务内容
根据项目目标，本项目主要包括以下内容：
1.光腔衰荡光谱技术原理的研究和分析，深入探究光谱技术在痕量气体浓度测试中的具体应用。
2.气体分子吸收光谱特性的研究，选择适合的气体作为被测气体。
3.确定实验所需的各种参数，包括激光波长、腔长、反射率等重要因素。
4.基于所确定的参数，开展实验研究，测试不同气体分子的吸收光谱特性，并求出其浓度。
5.基于实验结果，确定光腔衰荡光谱技术在痕量气体浓度测试中的准确性和灵敏度，开发具有高精度的测量方法。
四、研究方法
本项目主要采用理论分析和实验手段相结合的方法。具体来说，包括以下研究方法：
1.理论分析：对光腔衰荡光谱技术原理进行理论分析，并分析其在痕量气体浓度测试中的应用效果。
2.实验设计：设计实验方案，确定不同气体分子的吸收光谱特性，以及不同参数对测试结果的影响。
3.设计实验平台：基于实验设计的要求，搭建实验平台，进行实验研究。
4.数据处理和分析：对实验数据进行处理和分析，求出不同浓度的气体分子的吸收光谱特性，并以此为基础，确定光腔衰荡光谱技术在痕量气体浓度测试中的应用方法。
五、预期成果
本项目的预期成果包括：
1.研究光腔衰荡光谱技术的基本原理和机理，深入了解其在痕量气体浓度测试中的具体应用。
2.探究实验参数对测试结果的影响，确定最佳实验参数。
3.基于实验结果，确定光腔衰荡光谱技术在痕量气体浓度测试中的应用方法，并开发具有高精度的测量方法。
4.验证理论分析的正确性，并提出相关的问题和改进措施。
六、工作计划及经费预算
1.工作计划
第一阶段：2019年11月-2020年3月
完成光腔衰荡光谱技术原理的研究和分析，选择适合的气体作为被测气体。
第二阶段：2020年4月-2020年6月
确定实验所需的各种参数，包括激光波长、腔长、反射率等重要因素。
第三阶段：2020年7月-2020年9月
开展实验研究，测试不同气体分子的吸收光谱特性，并求出其浓度。
第四阶段：2020年10月-2020年12月
基于实验结果，确定光腔衰荡光谱技术在痕量气体浓度测试中的准确性和灵敏度，开发具有高精度的测量方法。
2.经费预算
本项目经费预算为20万元，包括实验设备购置、实验耗材费用、实验场地租赁费用等。
七、参考文献
1.徐建华，吴洪芹.光谱分析技术原理及其应用[M].北京：科学出版社，2005.
2.张建新，曾博熙.光腔衰荡光谱学研究进展[J].物理学报，2007，56(4)：2219-2236.
3.XinghuiLi,etal.Cavityring-downspectroscopyforenvironmentalmonitoring[J].Trac-TrendsinAnalyticalChemistry,2019,110:68-83.