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PRODUCT CATEGORY技術(shù)文章/ TECHNICAL ARTICLES
根據Lambert-Beer定律,通過(guò)對氣體吸收后的光進(jìn)行光譜分析,可以準確得出被測各項氣體物理參數,如氣體的種類(lèi)、濃度、溫度以及壓力等信息,其中氣體的種類(lèi)和濃度是最主要的測量參數。
Lambert-Beer 定律
圖1 吸收測量示意圖
Fig.1Schematic ofabsorption measurements
當一束光穿過(guò)氣體時(shí),部分光會(huì )被氣體吸收,吸收測量如圖1.1所示。根據Lambert-Beer定律,一束頻率為v的單色光通過(guò)含有吸光氣體的吸收池后,透射光的強度可以表示為:
(1-1)
其中I0是沒(méi)有氣體吸收時(shí)強度。N是每立方厘米體積內吸收分子的分子個(gè)數,單位為molecules/cm3。s(v)是吸收物質(zhì)的吸收橫截面積,單位為cm2/molecule。L是通過(guò)吸收池內介質(zhì)的有效吸收光路徑,單位為cm。a(v)是吸收池內介質(zhì)的吸收系數,單位為cm-1。Ptot為吸收池的總壓強,單位為T(mén)orr。x為吸收物質(zhì)的摩爾體積分數,一般也等價(jià)于體積濃度。j(v)為吸收譜線(xiàn)的線(xiàn)型函數,表示吸收譜線(xiàn)的形狀,與溫度、壓強和吸收介質(zhì)的種類(lèi)有關(guān)。
二、常見(jiàn)測量技術(shù)
直接吸收光譜技術(shù)是通過(guò)調諧激光頻率到選擇吸收譜線(xiàn)透過(guò)率和譜線(xiàn)形狀進(jìn)行分析,并獲取一些重要信息,如吸收譜線(xiàn)強度和增寬系數。從這些光譜測量得到信息可以推斷出氣體溫度、濃度、氣流速度以及壓力等參數值。圖2是典型直接吸收測量示意圖,信號發(fā)生器發(fā)生鋸齒波或三角波掃描信號給激光驅動(dòng)器驅動(dòng)DFB激光器,激光器輸出激光通過(guò)待測氣體,光電探測器接收到透射光,并通過(guò)對光強信號進(jìn)行分析,從而測量得到氣體濃度值。
圖2典型直接吸收測量示意圖
實(shí)現直接吸收光譜檢測透射光容易受到背景噪聲的干擾、激光器光強波動(dòng)等因素的影響,為了減小噪聲的干擾,通常會(huì )使用高靈敏光譜技術(shù),如采用波長(cháng)調制技術(shù)對目標信號進(jìn)行高頻調制,實(shí)現抑制高頻背景噪聲,從而極大提高探測靈敏度和精度。
如圖3所示為波長(cháng)調制測量示意圖,信號發(fā)生器發(fā)生鋸齒波或三角波掃描信號疊加快速正弦頻率f的調制信號給激光驅動(dòng)器驅動(dòng)DFB激光器,激光器輸出調制光經(jīng)過(guò)待測氣體,光電探測器接收到吸收后光強,此時(shí)將光信號轉換成電信號輸入到鎖相放大器對信號進(jìn)行解調輸出波長(cháng)調制的諧波信號,根據諧波信號的值計算得到此時(shí)氣體濃度值。
圖3 波長(cháng)調制測量示意圖
氣體直接吸收信號與經(jīng)過(guò)鎖相放大器后的各個(gè)次數的諧波信號,奇次諧波信號的吸收中心位置WMS-1f的零點(diǎn)處,偶次諧波信號的吸收中心位置在峰值處。由于偶次諧波信號的吸收譜線(xiàn)中心位置在在峰值處和隨著(zhù)次數增加,偶次諧波信號呈現遞減,所以二次諧波信號長(cháng)城作為測量信號。
北崎優(yōu)勢:
1、以下三大類(lèi)前 6 項均為日本原廠(chǎng)授權代理銷(xiāo)售;其它為廠(chǎng)家項目授權代理銷(xiāo)售;
2、未歸類(lèi)的為我司日本本社向日本原廠(chǎng)直接采購,可提供關(guān)單和產(chǎn)地證明。
光源類(lèi):
1... EYE巖崎——UV燈、照度計 (備庫銷(xiāo)售)
2... SEN日森——UV固化裝置、高壓水銀燈、紫外光清洗設備 (備庫銷(xiāo)售)
3... CCS晰寫(xiě)速——環(huán)形光源、面光源、光源箱 (部份光源可提供試樣)
4... REVOX萊寶克斯——光源箱
5... SERIC索萊克——人工太陽(yáng)照明燈
6... POLARION普拉瑞——強光燈
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7... FUNATECH船越龍——目視檢查燈 (備庫銷(xiāo)售)
8... USHIO牛尾——UV汞燈、小燈泡
9... ATIEC艾泰克——光源、條光、同軸光、強光燈
10...YAMADA依夢(mèng)達——光源 (備庫銷(xiāo)售)
儀器儀表類(lèi):
1... SANKO山高——膜厚儀、金屬探測儀
2... TOKI東機產(chǎn)業(yè)——粘度計
3... SONIC索尼克——超聲波風(fēng)速儀、氣體及液體流量計 (備庫銷(xiāo)售)
4... SAKAGUCHI坂口電熱——熱電偶、耐熱線(xiàn)、熱電對
5... DIT東日技研——靜電消除器、離子風(fēng)棒
6... SUGIYAMA杉山電機——下死點(diǎn)檢測儀、誤送檢測裝置 (備庫銷(xiāo)售)
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7... IJIMA飯島電子——酸素計、氧氣分析儀、濃度計
8... TORAY東麗——氣體分析儀
9... HIOKI日置——功率分析儀、記錄儀、電流傳感器
10...TOPCON拓普康——色彩亮度計、輝度計、照度計 (備庫銷(xiāo)售)
11...KYOWA共和——應變儀、應變片、傳感器 (部份備庫銷(xiāo)售)
12...USHIO牛尾——照度計 (備庫銷(xiāo)售)
13...ORC歐阿?!斩扔?(備庫銷(xiāo)售)
14...AND愛(ài)安德——水分計、天平、粘度計 (備庫銷(xiāo)售)
15...YASKAWA安川——磁性開(kāi)關(guān) (備庫銷(xiāo)售)
16...RKC——熱電偶、溫控器 (備庫銷(xiāo)售)
17...EXCEL——聽(tīng)音機 (備庫銷(xiāo)售)
小設備類(lèi):
1... SIBATA柴田——環(huán)境凈化設備、大流量采樣器、微型泵 (部份備庫銷(xiāo)售)
2... YAMATO雅馬拓——恒溫箱、干燥箱、氣氛爐
3... NEWKON新光——打孔機、鋼印機
4... MUSASHI武藏——點(diǎn)膠機
5... KAIJO凱捷——清洗機
6... TSUBOSAKA壺坂——對比度儀
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7... EYELA東京理化---旋轉蒸發(fā)儀
8... NIDEC尼得科——減速機
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