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    中紅外ppb級(jí)CH4測量激光器模塊 - 筱曉光子AOL實(shí)驗(yàn)室④

    更新時(shí)間:2023-09-21點(diǎn)擊次數(shù):1687

    筱曉光子AOL實(shí)驗(yàn)室④—— 利用直接吸收法測量甲烷在 中紅外波段的吸收曲線 


    中紅外光譜吸收技術(shù)在光譜吸收應(yīng)用中具有很多優(yōu)勢。首先,氣體在中紅外波段的吸收峰普遍具有更高的吸收系數(shù),在檢測ppb濃度級(jí)別的氣體時(shí)能發(fā)揮關(guān)鍵作用,在檢測時(shí)也可以使用短光程氣室,大大降低了光路調(diào)節(jié)的難度。另外,中紅外波段有著更大的光譜范圍,在一定程度上減小了不同氣體在檢測中的互相干擾。




    得益于中紅外吸收譜線超高的吸收系數(shù),我們可以使用直接吸收法,它利用激光器波長直接掃過被測氣體的特征吸收區(qū),采用的半導(dǎo)體激光光源的光譜寬度遠(yuǎn)小于氣體吸收譜線的展寬,得到單線吸收光譜,不需要鎖相放大器等復(fù)雜電路模塊,簡化了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。



    本周我們使用空間光對穿技術(shù),探測工業(yè)排氣中的甲烷吸收峰。甲烷在3291nm附件有一個(gè)很強(qiáng)的吸收峰,因此我們選用了的ICL激光器,LD溫度控制為20℃,電流掃描范圍控制在50~70mA,將輸出激光用一個(gè)中紅外波段準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直后通過甲烷標(biāo)準(zhǔn)氣室。



    甲烷標(biāo)準(zhǔn)氣室長度為8cm,內(nèi)部含有高濃度甲烷氣體。激光穿過標(biāo)準(zhǔn)氣室后,在激光輸出端放置MCT光電探測器,將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。



     將MCT的電信號(hào)接在示波器上,我們可以看到激光掃描區(qū)間有一處很強(qiáng)的凹陷,這就是甲烷在3291nm的吸收峰了。





    產(chǎn)品圖片 產(chǎn)品名稱 產(chǎn)品鏈接

    碲鎘汞 MCT(HgCdTe) 

    熱電冷卻光電導(dǎo) 中紅外光電導(dǎo)探測器

    http://www.microphotons。。cn/?a=cp3&id=266
    ICL-DFB激光器 http://www.microphotons。。cn/?a=cp2&id=92


     

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