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Product classification【新聞動(dòng)態(tài)】
激光氣體分析儀的主要原理及特性簡析
發(fā)布日期：2024-06-28點(diǎn)擊次數(shù)：95
激光氣體分析儀是基于半導(dǎo)體激光吸收光譜（DLAS）氣體分析測量技術(shù)的革新，能有效解決傳統(tǒng)的氣體分析技術(shù)中存在的諸多問題。半導(dǎo)體激光吸收光譜（DLAS）技術(shù)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(dǎo)體激光器發(fā)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(shí)，激光強(qiáng)度的衰減與被測氣體的濃度成一定的函數(shù)關(guān)系，因此，通過測量激光強(qiáng)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(fā)射、光電傳感和分析模塊等構(gòu)成，由激光發(fā)射模塊發(fā)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(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析，得到被測氣體濃度。在掃描激光波長時(shí)，由光電傳感模塊探測到的激光透過率將發(fā)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(nèi)被測氣體分子對激光強(qiáng)度的衰減。光強(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)，分子的吸收總是和分子內(nèi)部從低能態(tài)到高能態(tài)的能級(jí)躍遷相聯(lián)系的。線強(qiáng)S(T)反映了躍遷過程中受激吸收、受激輻射和自發(fā)輻射之間強(qiáng)度的凈效果，是吸收光譜譜線基本的屬性，由能級(jí)間躍遷概率經(jīng)及處于上下能級(jí)的分子數(shù)目決定。分子在不同能級(jí)之間的分布受溫度的影響，因此光譜線的線強(qiáng)也與溫度相關(guān)。如果知道參考線強(qiáng)S(T0)，其他溫度下的線強(qiáng)可以由下式求出式中，Q(T)為分子的配分函數(shù)；h為普朗克常數(shù)；c為光速；k為波爾茲曼常數(shù)；En為下能級(jí)能量。