咨詢(xún)熱線(xiàn)
13061644116
13061644116
追求合作共贏(yíng)
Win win for you and me光器件垂直整合方案提供者
誠信經(jīng)營(yíng)質(zhì)量保障價(jià)格合理服務(wù)完善
當前位置：首頁(yè) > 產(chǎn)品展示 > 加工定制服務(wù) > TDLAS系統研發(fā) > TDLAS-2327/2004-MIR中紅外TDLAS CO/CO2 ppb級濃度分析系統
簡(jiǎn)要描述：中紅外TDLAS CO/CO2 ppb級濃度分析系統TDLAS（Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy）它是利用激光器波長(cháng)調制通過(guò)被測氣體的特征吸收區，在二極管激光器與長(cháng)光程吸收池相結合的基礎上，發(fā)展起來(lái)的新的氣體檢測方法。
產(chǎn)品型號：TDLAS-2327/2004-MIR廠(chǎng)商性質(zhì)：經(jīng)銷(xiāo)商更新時(shí)間：2022-03-31訪(fǎng) 問(wèn) 量：816產(chǎn)品分類(lèi)
Product Category相關(guān)文章
Related Articles詳細介紹
| 品牌 | 其他品牌 | 產(chǎn)地類(lèi)別 | 進(jìn)口 |
|---|---|---|---|
| 應用領(lǐng)域 | 醫療衛生,環(huán)保,化工,生物產(chǎn)業(yè),能源 | 輸出功率 | 5mW |
| 線(xiàn)寬 | 3MHz | 光纖接頭 | FC/APC |
中紅外TDLAS CO/CO2 ppb級濃度分析系統
原理描述：
TDLAS（Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy ）它是利用激光器波長(cháng)調制通過(guò)被測氣體的特征吸收區，在二極管激光器與長(cháng)光程吸收池相結合的基礎上，發(fā)展起來(lái)的新的氣體檢測方法。
TDLAS技術(shù)采用的半導體激光光源的光譜，寬度遠小于氣體吸收譜線(xiàn)的展寬，得到單線(xiàn)吸收光譜，因此TDLAS技術(shù)是一種高分辨率吸收光譜技術(shù)
一一氧化碳： CO，氧化碳（carbon monoxide），一種碳氧化合物，通常狀況下為是無(wú)色、無(wú)臭、無(wú)味的氣體?；瘜W(xué)性質(zhì)上，一氧化碳既有還原性，又有氧化性，能發(fā)生氧化反應（燃燒反應）、歧化反應等；同時(shí)具有毒性，較高濃度時(shí)能使人出現不同程度中毒癥狀，危害人體的腦、心、肝、腎、肺及其他組織，甚至電擊樣死亡，人吸入致死濃度為5000 ppm（5分鐘）。工業(yè)上，一氧化碳是一碳化學(xué)的基礎，可由焦炭氧氣法等方法制得，主要用于生產(chǎn)甲醇和光氣以及有機合成等。
二二氧化碳（carbon dioxide），一種碳氧化合物，化學(xué)式為CO2，化學(xué)式量為44.0095 [1] ，常溫常壓下是一種無(wú)色無(wú)味 [2] 或無(wú)色無(wú)臭而其水溶液略有酸味 [3] 的氣體，也是一種常見(jiàn)的溫室氣體 [4] ，還是空氣的組分之一（占大氣總體積的0.03%-0.04% [5] ）。
理論基礎
1、比爾-朗伯定律
一束激光穿過(guò)濃度為C的被測氣體時(shí)，當激光器的波長(cháng)和被測氣體某個(gè)吸收譜線(xiàn)中心頻率相同時(shí)，氣體分子會(huì )吸收光子而躍遷到高能級，表現為氣體吸收波段激光光強的衰減
2、波長(cháng)調制光譜技術(shù)
A) 激光器的調諧特性
DFB激光器 由于具有良好的單色性，窄線(xiàn)寬特性和頻率調諧特性，DFB激光器能夠很好的避免其他背景氣體的交叉干擾，使檢測系統具有較好的測量精度，因此被廣泛的用于氣體檢測
B) 諧波檢測理論
通過(guò)對激光器的驅動(dòng)電壓加高頻正弦電壓信號，從而改變電流，使輸出頻率也按正弦規律變化。通過(guò)給激光器驅動(dòng)加鋸齒波電壓，使其輸出波長(cháng)在氣體吸收峰兩側掃描，利用鎖相放大器調制并解調出諧波信號，進(jìn)行氣體濃度的測量。
3、吸收譜線(xiàn)選取的原則
在進(jìn)行氣體檢測是，對吸收譜線(xiàn)的選取非常關(guān)鍵，應考慮以下幾個(gè)方面
（1）氣體在選定的譜線(xiàn)處要有較強的吸收峰，
（2）譜線(xiàn)波長(cháng)對應的激光器光源技術(shù)要相對成熟
（3）在選定的吸收譜線(xiàn)處沒(méi)有背景氣體吸收的干擾，或吸收相對較弱，可以忽略
實(shí)驗儀器
1、2004nm/2327 DFB激光器
特點(diǎn)：波長(cháng)穩定性好，窄線(xiàn)寬，單縱?？烧{諧，14引腳封裝
2004nm光譜圖
2004nm 調諧曲線(xiàn)
2327nm光譜圖
2327nm 調諧曲線(xiàn)
2、TDLADS激光氣體檢測綜合控制盒
本產(chǎn)品是一款用于可調諧半導體激光吸收譜技術(shù)（可調諧半導體激光吸收譜技術(shù)（TDLAS））的控制模塊。主要功能包括：產(chǎn)生正弦波與三角疊加的數字激光驅動(dòng)、可調增益、可調增益放大器、1f/2f 數字鎖相放大器、模擬輸出溫控單元、數字鎖相放大器、模擬輸出溫控單元、數字鎖相放大器、模擬輸出溫控單元 。運行參數及波形均可由電腦端控制和讀取。
3、長(cháng)光程吸收池（20m）
4、示波器
5、電壓轉換模塊
吸收波長(cháng)選取
根據2004nm/2327nmDFB 調諧范圍，我們可以通過(guò)查詢(xún)Hitran數據庫
得到在2004/2327nm附近有*吸收峰，且沒(méi)有其他氣體的干擾。實(shí)驗中我們可以測試不同峰值處的二次諧波幅值作為對比。
空間光對穿演示
實(shí)驗測試過(guò)程及結果
1，如上圖所示，
（1）LASER OUT連接光程池輸入端
（2）光程池輸出端經(jīng)過(guò)電壓轉換模塊接入PREAMP
（3）TRIG OUT接入示波器通道1
（4）DAC OUT 接入示波器通道2
2，過(guò)程分析：
激光器發(fā)出的光經(jīng)過(guò)氣體吸收池，通過(guò)電壓轉換模塊進(jìn)入PREAMP端前置放大電路，再經(jīng)過(guò)鎖相放大器調制解調，通過(guò)DAC OUT 模擬輸出端到示波器通道2，顯示二次諧波的信號。整個(gè)過(guò)程中，我們通過(guò)調節軟件中的各項參數，同時(shí)觀(guān)察輸出波形，使輸出波形*。
3，實(shí)驗結果：
以CO為列，我們先用三角波掃描沒(méi)有CO的氣室得到如下型號，在通入氣體選取合適的吸收線(xiàn)把信號送入鎖相進(jìn)行解調。
圖一；沒(méi)有通氣體的掃描三角波信號
圖二；通入100ppm CO后的直接吸收信號
2004nm二次諧波波形及調整參數
2327nm二次諧波波形及調整參數
4，實(shí)驗結論：
由此我們看出，吸收峰值越高，二次諧波幅值越大，因此探測濃度的下限越低，探測精度越高。在實(shí)際探測CO/CO2濃度時(shí)，我們選取中心波長(cháng)2004/2327nm來(lái)進(jìn)行標定。調制參數不變，通過(guò)二次諧波的幅值來(lái)計算氣體濃度。
產(chǎn)品型號：TDLAS-2327/2004-MIR
產(chǎn)品名稱(chēng)：中紅外TDLAS CO/C02 ppb級濃度分析系統
產(chǎn)品清單：
SN# | 名稱(chēng) | 描述 | 數量 |
1 | TDLAS 綜合控制主機 | 該主機含激光驅動(dòng)，鎖相放大，數據采集功能 | 1臺 |
2 | 2004nm DFB激光二極管 | 2nm可調，輸出功率5mwm，線(xiàn)寬＜3MHz 兼容控制器 | 1只 |
3 | 2327nm DFB激光二極管 | 2nm可調，輸出功率5mwm，線(xiàn)寬＜3MHz 兼容控制器 | 1只 |
4 | U盤(pán) | 含操作軟件，產(chǎn)品操作手冊 | 1只 |
5 | 電源線(xiàn) | 3相電源線(xiàn)220V/50HZ交流電 | 1根 |
6 | 全光纖氣體吸收池 | 光程：20m全光纖，FC/APC接頭 | 1臺 |
7 | 電放大模塊 | 將光電流信號轉換成電壓信號給LIA解調 | 1個(gè) |
產(chǎn)品咨詢(xún)
微信掃一掃
