氣體分析儀的原理

· 以紅外線氣體分析儀為例,，說明氣體分析儀的原理：

測(cè)量這種吸收光譜可判別出氣體的種類；測(cè)量吸收強(qiáng)度可確定被測(cè)氣體的濃度,。紅外線分析儀的使用范圍寬,，不僅可分析氣體成分,，也可分析溶液成分,，且靈敏度較高，反應(yīng)迅速,能在線連續(xù)指示,也可組成調(diào)節(jié)系統(tǒng),。工業(yè)上常用的紅外線氣體分析儀的檢測(cè)部分由兩個(gè)并列的結(jié)構(gòu)相同的光學(xué)系統(tǒng)組成,。

一個(gè)是測(cè)量室，一個(gè)是參比室,。兩室通過切光板以一定周期同時(shí)或交替開閉光路,。在測(cè)量室中導(dǎo)入被測(cè)氣體后，具有被測(cè)氣體*波長(zhǎng)的光被吸收,，從而使透過測(cè)量室這一光路而進(jìn)入紅外線接收氣室的光通量減少,。氣體濃度越高，進(jìn)入到紅外線接收氣室的光通量就越少,；而透過參比室的光通量是一定的,，進(jìn)入到紅外線接收氣室的光通量也一定。因此,，被測(cè)氣體濃度越高,，透過測(cè)量室和參比室的光通量差值就越大。這個(gè)光通量差值是以一定周期振動(dòng)的振幅投射到紅外線接收氣室的,。接收氣室用幾微米厚的金屬薄膜分隔為兩半部,，室內(nèi)封有濃度較大的被測(cè)組分氣體，在吸收波長(zhǎng)范圍內(nèi)能將射入的紅外線全部吸收,，從而使脈動(dòng)的光通量變?yōu)闇囟鹊闹芷谧兓?，再可根?jù)氣態(tài)方程使溫度的變化轉(zhuǎn)換為壓力的變化，然后用電容式外，也可用直接檢測(cè)紅外線的量子式紅外線傳感器,，并采用紅外干涉濾光片進(jìn)行波長(zhǎng)選擇和配以可調(diào)激光器作光源,，形成一種嶄新的全固體式紅外氣體分析儀。這種分析儀只用一個(gè)光源,、一個(gè)測(cè)量室,、一個(gè)紅外線傳感器就能完成氣體濃度的測(cè)量。此外,，若采用裝有多個(gè)不同波長(zhǎng)的濾光盤,，則能同時(shí)分別測(cè)定多組分氣體中的各種氣體的濃度。