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            氣體分析

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            Gas Analysis Service

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            TDLAS技術原理

            自然界中,每種氣體都會吸收特定波長的光,當一束白光(包含所有波長成分)穿過氣體后,輸出光將減弱或缺失這些波長成分。

            在光譜學上,通過氣體的吸收譜線的構成,可以分辨物質的組份。而我們可以通過分析某種氣體某一吸收譜線對該波長光的吸收程度,來計算該氣體的濃度。

            基于半導體激光調制(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy,TDLAS)的新型氣體濃度測量技術是一種測量準確度高、響應速度快,環境適應性極好的技術,尤其適用于高精度、混合氣體、高響應速度的場合,逐步成為國際上氣體監測新趨勢。

            激光氣體分析系統主要是由激光器、激光器控制器、探測器、ARM控制器、解調系統和顯示輸出系統組成。系統框架圖如圖2所示,其中激光器選用發射波長包含待測氣體吸收波長的DFB半導體激光器,激光器控制器能夠通過控制激光器溫度來達到出射波長可調的目的,探測器為光電二極管,能夠將收集到的攜帶氣體濃度信息的光信號轉化為電信號,進而通過信號處理系統計算出氣體濃度。氣體濃度計算原理圖如圖3所示。

            技術優勢

            不影響待測氣體:激光與氣體之間不發生接觸式化學反應,不會影響待測氣體的組分和形態。

            本質安全:前端傳感器采用全光學結構,本質安全,傳感端不易受到電磁輻射的干擾、不產生火花。

            遠程測量:對危險氣體可進行遠程測量,傳感器傳輸距離可達幾公里,保證測試人員安全。

            無交叉干擾:每種氣體的監測對應特定激光波長,不存在交叉干擾,易于檢測混合氣體中的特定成分。

            精度高:通過氣體對特定激光的共振吸收進行濃度檢測,測量精度極高,測量下限可達ppm量級。

            響應快:相比于其它方法(化學、電化學)的監測,響應時間大大縮短,可以達到毫秒量級。

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