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細(xì)說激光氧分析儀的調(diào)制光譜檢測技術(shù)!

來源:技術(shù)文章    更新時(shí)間:2020-03-13    瀏覽:1669次
   激光氧分析儀是一種光譜吸收技術(shù),無須參比氣,無化學(xué)藥品和電解質(zhì)的消耗,只需要通過分析激光被氣體的選擇性吸收來獲得氧氣的濃度。儀器精度高,操作簡單,通氣即可使用,測定快速,只需將儀器入口與樣氣的出口進(jìn)行對接,五分鐘內(nèi)即可顯示氧純度值。

  儀器的調(diào)制光譜檢測技術(shù):
  調(diào)制光譜檢測技術(shù)是一種被Zui廣泛應(yīng)用的可以獲得較高檢測靈敏度的TDLAS技術(shù)。它通過快速調(diào)制激光頻率使其掃過被測氧氣吸收譜線的定頻率范圍,然后采用相敏檢測技術(shù)測量被氧氣吸收后透射譜線中的諧波分量來分析氣體的吸收情況。調(diào)制類方案有外調(diào)制和內(nèi)調(diào)制兩種,外調(diào)制方案通過在半導(dǎo)體激光器外使用電光調(diào)制器等來實(shí)現(xiàn)激光頻率的調(diào)制,內(nèi)調(diào)制方案則通過直接改變半導(dǎo)體激光器的注入工作電流來實(shí)現(xiàn)激光頻率的調(diào)制。由于使用的方便性,內(nèi)調(diào)制方案得到更為廣泛的應(yīng)用,下面簡單描述其測量原理。
 
  在激光頻率掃描過氧氣吸收譜線的同時(shí),以一較高頻率正弦調(diào)制激光工作電流來調(diào)制激光頻率,瞬時(shí)激光頻率可表示為式中,(t)表示激光頻率的低頻掃描;a是正弦調(diào)制產(chǎn)生的頻率變化幅度;w為正弦調(diào)制頻率。透射光強(qiáng)可以被表達(dá)為下述Fourier級數(shù)的形式。
 
  諧波分量可以使用相敏探測器(PSD)來檢測。調(diào)制光譜技術(shù)通過高頻調(diào)制來顯著降低激光光器噪聲(1/f噪聲)對測量的影響,同時(shí)可以通過給PSD設(shè)置較大的時(shí)間常數(shù)來獲得很窄帶寬的帶通濾波器,從而有效壓縮噪聲帶寬。因此,調(diào)制光譜技術(shù)可以獲得較好的檢測靈敏度。
 
  激光氧分析儀的技術(shù)優(yōu)勢:
  1、不受背景氣體的影響。
  2、不受粉塵與視窗污染的影響。
  3、自動(dòng)修正溫度,壓力對測量的影響。

  產(chǎn)品特點(diǎn):
  1、LCD液晶顯示,操作界面簡便實(shí)用。
  2、精度高,穩(wěn)定性好。
  3、可同時(shí)分析一至三個(gè)組份。
  4、多路4~20mA模擬輸出、R232信號輸出。
  5、智能型儀表,自動(dòng)標(biāo)定,故障自診斷。
  6、菜單式操作,全中文液晶顯示,操作簡單。
  7、標(biāo)準(zhǔn)19寸機(jī)箱/小型盤裝機(jī)箱,可與微機(jī)、PLC集成于成套分析系統(tǒng)中。
  8、內(nèi)部處理電路采用全新高精度數(shù)學(xué)模型進(jìn)行曲線校正,數(shù)字化處理,具有高穩(wěn)定性和可靠性。
  9、標(biāo)準(zhǔn)隔離4~20mA模擬信號輸出,可直接與DCS進(jìn)行連接。
  10、可連續(xù)測量SO2、NO、CO、CO2、CH4、O2、C2H4、C3H8、THC、R22等氣體。
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