紅外氣體檢測儀及濾光片應用介紹
紅外氣體檢測儀是一種高精度、快速響應、穩定性好的氣體檢測儀器,廣泛應用于工業(yè)和環(huán)境監測領(lǐng)域。它能夠檢測甲烷、二氧化碳、二氧化氮、一氧化碳、二氧化硫、氨氣、乙醇、苯等多種氣體,以及絕大多數有機物(HC)和有機揮發(fā)性混合物(VOC)等。
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工作原理及組成
紅外氣體檢測儀的工作原理基于紅外光譜分析技術(shù)。當被測氣體分子吸收特定波長(cháng)的紅外光時(shí),會(huì )發(fā)生能級躍遷,從而產(chǎn)生紅外吸收光譜。儀器通過(guò)測量這種吸收光譜的變化,可以推斷出被測氣體的種類(lèi)和濃度。
紅外氣體檢測儀通常由紅外光源、氣室、濾光片、紅外探測器以及信號處理電路等部分組成。
紅外光源:產(chǎn)生一定波長(cháng)范圍的紅外光,通常為熱輻射光源,如鎢絲燈、硅碳棒等。
氣室:容納待測氣體的空間,通常為金屬或玻璃制成,兩端有透光的窗口,如鈉氯化物、鉀溴化物等。
濾光元件:選擇待測氣體分子吸收的特定波長(cháng)的紅外光,通常為干涉濾光片(帶通)、單色儀等。
檢測器:接收通過(guò)氣室的紅外光,并將光信號轉換為電信號,通常為熱電偶、熱電堆、熱釋電型、光電型等。
信號處理電路:放大、濾波、調制、解調、顯示等對檢測器輸出的電信號進(jìn)行處理,以得到氣體濃度的數值或曲線(xiàn)。
具體流程:紅外光源發(fā)出紅外光,經(jīng)過(guò)濾光片選擇性地傳遞特定波長(cháng)的紅外光,然后照射到被測氣體上。被測氣體吸收部分紅外光后,剩余的紅外光被紅外探測器接收并轉換為電信號。這個(gè)電信號經(jīng)過(guò)信號處理電路放大、濾波等處理后,最終轉換為氣體濃度值并顯示出來(lái)。
濾光片的作用
濾光片在紅外氣體檢測儀中起到了選擇性地傳遞特定波長(cháng)紅外光的作用。由于不同氣體分子對紅外光的吸收波長(cháng)不同,因此需要根據被測氣體的特性選擇合適的濾光片。濾光片能夠屏蔽掉其他波長(cháng)的光線(xiàn),只讓特定波長(cháng)的紅外光通過(guò),從而提高了檢測的準確性和靈敏度。
常見(jiàn)的紅外氣體檢測儀濾光片檢測波段
名稱(chēng) | 特點(diǎn) | 用途 |
窄帶濾光片 | 4260nm紅外窄帶濾光片 | 二氧化碳CO2檢測 |
3900nm紅外窄帶濾光片 | 二氧化碳CO2檢測參考波長(cháng) | |
3350nm紅外窄帶濾光片 | 甲烷CH4檢測 | |
3470nm紅外窄帶濾光片 | 汽車(chē)尾氣檢測 | |
3570nm & 5640nm紅外窄帶濾光片 | 酒精檢測 | |
4650nm紅外窄帶濾光片 | 一氧化碳CO檢測 | |
5050nm紅外窄帶濾光片 | 一氧化碳CO檢測參考波長(cháng) |