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：

測量這種吸收光譜可判別出氣體的種類,；測量吸收強(qiáng)度可確定被測氣體的濃度。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部分由兩個并列的結(jié)構(gòu)相同的光學(xué)系統(tǒng)組成。

一個是測量室,，一個是參比室,。兩室通過切光板以一定周期同時或交替開閉光路。在測量室中導(dǎo)入被測氣體后,，具有被測氣體*波長的光被吸收,，從而使透過測量室這一光路而進(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,，被測氣體濃度越高，透過測量室和參比室的光通量差值就越大。這個光通量差值是以一定周期振動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組分氣體，在吸收波長范圍內(nèi)能將射入的紅外線全部吸收,，從而使脈動的光通量變?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光源,、一個測量室、一個紅外線傳感器就能完成氣體濃度的測量,。此外,，若采用裝有多個不同波長的濾光盤，則能同時分別測定多組分氣體中的各種氣體的濃度,。