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半導(dǎo)體激光氣體分析儀的工業(yè)應(yīng)用
2022-5-21 閱讀(1405)
半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)（DLAS）最早于20 世紀70年代提出,。初期的 DLAS技術(shù)使用中遠紅外波長的鉛鹽激光器,，這種激光器以及相應(yīng)的中遠紅外光電傳感器在當(dāng)時只能工作在非常低的液氮甚至液氦溫度下，從而限制了它在工業(yè)過程氣體分析領(lǐng)域的應(yīng)用,，只是一種實驗室研究用技術(shù),。隨著半導(dǎo)體激光技術(shù)在20世紀80年代的迅速發(fā)展,，DLAS技術(shù)開始被推廣應(yīng)用于大氣研究、環(huán)境監(jiān)測,、醫(yī)療診斷和航空航天等領(lǐng)域,。特別是20世紀90年代以來，基于DLAS技術(shù)的現(xiàn)場在線分析儀表已逐漸發(fā)展成熟,，與非色散紅外,、電化學(xué)氧分析儀、色譜等傳統(tǒng)工業(yè)過程分析儀表相比,，具有可以實現(xiàn)現(xiàn)場原位測量,、無須采樣和樣品處理系統(tǒng)、測量準確,、響應(yīng)迅速,、維護量小等顯著優(yōu)勢，在工業(yè)過程分析和污染源監(jiān)測領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用,。
為了達到更高的測量精度,，更低的探測下限，DLAS 技術(shù)在持續(xù)地發(fā)展,。為了抑制噪聲,、提高精度，在調(diào)制技術(shù)方面從直接吸收光譜技術(shù)發(fā)展到波長調(diào)制光譜技術(shù)和頻率調(diào)制光譜技術(shù)等;為了增加光束穿過被測氣體的有效光程,，降低探測下限,，從單倍光程的測量方式發(fā)展到利用Herriott 腔、White 腔等實現(xiàn)多次往返吸收光譜;為了在光譜吸收較強的基帶頻率進行測量,，降低測量下限,，波長在中紅外和遠紅外波段的量子級聯(lián)半導(dǎo)體激光器被應(yīng)用在各種 DLAS 技術(shù)中;另外也可以與光聲檢測技術(shù)結(jié)合產(chǎn)生激光光聲光譜技術(shù)。
