激光在線分析系統(tǒng)
在線檢測的原理:TDLAS技術(shù)
可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)(TDLAS)是當(dāng)今國際上的氣體測量技術(shù)之一,通過快速調(diào)制激光頻率使其掃過被測氣體吸收譜線,然后采用鎖相放大技術(shù)測量被測氣體吸收后透射譜線中的諧波分量來分析氣體的吸收情況。半導(dǎo)體激光穿過被測氣體的光強(qiáng)衰減基于朗伯-比爾(Lambert-Beer)定律,即被測組分對特定波長的光具有吸收,且吸收強(qiáng)度與組分濃度成正比,通過測量氣體對激光的衰減來測量氣體濃度。
朗伯比爾定律:
其中光譜吸收系數(shù):
TDLAS技術(shù)特點:
1.單線光譜:利用激光單線光譜技術(shù),只發(fā)射待測氣體特征波長的光,只有待測氣體才會吸收該波長的光,所以不受背景氣體干擾。
2.調(diào)制光譜:利用半導(dǎo)體激光器波長可調(diào)諧性,結(jié)合鎖相放大技術(shù),比傳統(tǒng)直接吸收光譜技術(shù)提高百倍檢測靈敏度。
3.快速響應(yīng):激光測量響應(yīng)速度快,檢測靈敏度高,適合在線實時監(jiān)測。
典型應(yīng)用:
生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生氣體的實時在線監(jiān)測。