激光氣體分析儀是使用單線分子吸收光譜的氣體分析儀。激光二極管發(fā)射近紅外激光束，該激光束穿過工藝氣體并被接收器單元檢測到。二極管發(fā)射的激光波長被調(diào)制成特定氣體的吸收線。激光以非常高的光譜分辨率連續(xù)掃描這條單吸收線。結(jié)果是一條獨(dú)立的單線分子譜線，然后分析其吸收強(qiáng)度和線型。由于相似的單色激光在掃描光譜范圍內(nèi)只被一條特定的分子線選擇性吸收，因此在測量過程中不存在交叉干擾。概述通過光纖連接到測量點(diǎn)。激光通過單模光纖從單元被引導(dǎo)至場傳感器的發(fā)射單元。傳感器包括接收器和發(fā)射器，它們之間的距離定義了測量光路。在接收器盒中，激光聚焦在合適的檢測器上，然后檢測器信號(hào)被轉(zhuǎn)換成光信號(hào)并通過第二光纖傳輸?shù)絾卧?。在單元中，氣體成分的濃度由檢測到的吸收信號(hào)確定。通常只測量一種單一的氣體成分。在某些特定情況下，這兩種成分也可以同時(shí)測量。如果它們的吸收線彼此非常接近，它們可以在一次激光掃描中被檢測到(例如，H2O和NH3)。此外，在一些應(yīng)用中，可以將氣體的溫度確定為測量值。在這種情況下，對于在相同體積中同時(shí)測量的相同分子，它們的兩條特征譜線的比率給出了工藝氣體中氣體的實(shí)際溫度。可以測量的一些典型氣體是:氧氣/O2氟化氫/HF/HCl氨/NH3水蒸汽/H2O一氧化碳/CO二氧化碳/CO2。通常，充滿待測氣體的內(nèi)部參比室被用作參比通道，以便總是可以檢查光譜儀的穩(wěn)定性。通過這樣做，可以確保儀器的連續(xù)校準(zhǔn)，而無需使用瓶裝測試氣體或參考試管來執(zhí)行外部重新校準(zhǔn)。
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