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Product classification激光氣體分析儀的主要原理及特性簡析
發布日期:2024-06-28點擊次數:327
激光氣體分析儀是基于半導體激光吸收光譜(DLAS)氣體分析測量技術的革新,能有效解決傳統的氣體分析技術中存在的諸多問題。半導體激光吸收光譜(DLAS)技術利用激光能量被氣體分子“選頻”吸收形成吸收光譜的原理來測量氣體濃度。由半導體激光器發射出特定波長的激光束(僅能被被測氣體吸收),穿過被測氣體時,激光強度的衰減與被測氣體的濃度成一定的函數關系,因此,通過測量激光強度衰減信息就可以分析獲得被測氣體的濃度。
激光氣體分析儀由激光發射、光電傳感和分析模塊等構成,由激光發射模塊發出的激光束穿過被測煙道(或管道),被安裝在直徑相對方向上的光電傳感模塊中的探測器接收,分析控制模塊對獲得的測量信號進行數據采集和分析,得到被測氣體濃度。在掃描激光波長時,由光電傳感模塊探測到的激光透過率將發生變化,且此變化僅僅是來自于激光器與光電傳感模塊之間光通道內被測氣體分子對激光強度的衰減。光強度的衰減與探測光程之間的被測氣體含量成正比。因此,通過測量激光強度衰減可以分析獲得被測氣體的濃度。
激光氣體分析儀的光譜線很強,分子的吸收總是和分子內部從低能態到高能態的能級躍遷相聯系的。線強S(T)反映了躍遷過程中受激吸收、受激輻射和自發輻射之間強度的凈效果,是吸收光譜譜線基本的屬性,由能級間躍遷概率經及處于上下能級的分子數目決定。分子在不同能級之間的分布受溫度的影響,因此光譜線的線強也與溫度相關。如果知道參考線強S(T0),其他溫度下的線強可以由下式求出式中,Q(T)為分子的配分函數;h為普朗克常數;c為光速;k為波爾茲曼常數;En為下能級能量。