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TDLAS技術(shù)檢測氣體原理

來源:青島環(huán)控設(shè)備有限公司   2024年02月19日 13:04  

     GHK-5100多組分溫室氣體分析儀基于TDLAS可調(diào)式半導(dǎo)體激光器吸收光譜技術(shù),內(nèi)置激光控制模塊、吸收池、泵吸處理控制模塊、信號(hào)處理模塊,可實(shí)現(xiàn)進(jìn)樣氣的實(shí)時(shí)在線及現(xiàn)場便攜測量,通過擴(kuò)展激光器可實(shí)現(xiàn)多組分氣體同步測量。下文簡單地為您介紹一下關(guān)于“TDLAS檢測溫室氣體原理

    TDLAS檢測溫室氣體原理為通過電流和溫度調(diào)諧半導(dǎo)體激光器的輸出波長,掃描被測物質(zhì)的某一條吸收譜線,通過檢測吸收光譜的吸收強(qiáng)度獲得被測物質(zhì)的濃度。

TDLAS檢測溫室氣體原理

    TDLAS檢測的是激光穿過被測氣體通道上的分子數(shù),獲得的氣體濃度是整個(gè)通道的平均濃度。TDLAS的氣體濃度定量計(jì)算是以Beer-Lambert定律為基礎(chǔ),Beer-Lambert定律指出了光吸收與光穿過被檢測物質(zhì)之間的關(guān)系,當(dāng)一束頻率為V的光束穿過吸收物質(zhì)后,在光束穿過被測氣體的光強(qiáng)變化為:

    I(v)=I0(v)exp[-σ(v)CL]

    I(v):光束穿過被測氣體的透射光強(qiáng)度

    I0(v):入射光強(qiáng)度

    σ(v):被測氣體分子吸收截面

    C:被測氣體的濃度

    L:光程

    因此,可通過測量氣體對(duì)激光的衰減來測量氣體的濃度。值得注意的是σ(v)吸收截面是分子吸收線強(qiáng)S(V)和分子吸收線形φ(V)的乘積,吸收線強(qiáng)S(V)受到氣體溫度的影響,吸收線形φ(V)收到壓力展寬的影響,因此在實(shí)際檢測中,TDLAS分析儀需輸入溫度和壓力值進(jìn)行補(bǔ)償,如果過程氣體的溫度和壓力變化比較大,還需要通過接入溫度和壓力傳感器實(shí)時(shí)進(jìn)行溫度壓力補(bǔ)償。

    GHK-5100多組分溫室氣體分析儀采用模塊化定制,體積小、重量輕,采用溫度、壓力補(bǔ)償算法以及光源自動(dòng)鎖頻技術(shù),環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),滿足用戶高精度溫室氣體在線連續(xù)監(jiān)測需求。

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