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产品型号

品       牌

厂商性质其他

所  在  地 上海市

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更新时间：2024-06-08 11:34:11 浏览次数：48次

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经营模式：其他

商铺产品：1266条

所在地区：

联系人：关嘉玉

产品简介

筱晓光子中红外TDLASCO/CO2(一氧化碳/二氧化碳)ppb浓度分析系统总览原理描述：TDLAS（TunableDiodeLaserAbsorptionSpectroscopy）它是利用激光器波长调制通过被测气体的特征吸收区，在二管激光器与长光程吸收池相结合的基础上，发展起来的新的气体检测方法

详细介绍

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总览

原理描述：

TDLAS（Tunable  Diode  Laser  Absorption   Spectroscopy ）它是利用激光器波长调制通过被测气体的特征吸收区，在二管激光器与长光程吸收池相结合的基础上，发展起来的新的气体检测方法。

TDLAS技术采用的半导体激光光源的光谱，宽度远小于气体吸收谱线的展宽，得到单线吸收光谱，因此TDLAS技术是一种高分辨率吸收光谱技术

一一氧化碳： CO，氧化碳（carbon monoxide），一种碳氧化合物，通常状况下为是无色、无臭、无味的气体。化学性质上，一氧化碳既有还原性，又有氧化性，能发生氧化反应（燃烧反应）、歧化反应等；同时具有毒性，较高浓度时能使人出现不同程度中毒症状，危害人体的脑、心、肝、肾、肺及其他组织，甚至电击样死亡，人吸入低致死浓度为5000 ppm（5分钟）。工业上，一氧化碳是一碳化学的基础，可由焦炭氧气法等方法制得，主要用于生产甲醇以及有机合成等。

二二氧化碳（carbon dioxide），一种碳氧化合物，化学式为CO2，化学式量为44.0095 [1]  ，常温常压下是一种无色无味 [2]  或无色无臭而其水溶液略有酸味 [3]  的气体，也是一种常见的温室气体 [4]  ，还是空气的组分（占大气总体积的0.03%-0.04% [5]  ）。

理论基础

1、比尔-朗伯定律

一束激光穿过浓度为C的被测气体时，当激光器的波长和被测气体某个吸收谱线中心频率相同时，气体分子会吸收光子而跃迁到高能，表现为气体吸收波段激光光强的衰减

2、波长调制光谱技术

A) 激光器的调谐特性

     DFB激光器  由于具有良好的单色性，窄线宽特性和频率调谐特性，DFB激光器能够很好的避免其他背景气体的交叉干扰，使检测系统具有较好的测量精度，因此被广泛的用于气体检测

B) 谐波检测理论

     通过对激光器的驱动电压加高频正弦电压信号，从而改变电流，使输出频率也按正弦规律变化。通过给激光器驱动加锯齿波电压，使其输出波长在气体吸收峰两侧扫描，利用锁相放大器调制并解调出谐波信号，进行气体浓度的测量。

3、吸收谱线选取的原则

在进行气体检测是，对吸收谱线的选取非常关键，应考虑以下几个方面

（1）气体在选定的谱线处要有较强的吸收峰，

（2）谱线波长对应的激光器光源技术要相对成熟

（3）在选定的吸收谱线处没有背景气体吸收的干扰，或吸收相对较弱，可以忽略

输出功率
5mW
线宽
3MHz
光纤接头
FC/APC
技术参数

实验仪器

1、 2327/ 2004nm DFB激光器

特点：波长稳定性好，窄线宽，单纵模可调谐，14引脚封装

2004nm光谱图

2004nm 调谐曲线

2327nm光谱图

2327nm 调谐曲线

2、TDLADS激光qi体检测综合控制盒

本产品是一款用于可调谐半导体激光吸收谱技术（可调谐半导体激光吸收谱技术（TDLAS））的控制模块。主要功能包括：产生正弦波与三角叠加的数字激光驱动、可调增益、可调增益放大器、1f/2f 数字锁相放大器、模拟输出温控单元、数字锁相放大器、模拟输出温控单元、数字锁相放大器、模拟输出温控单元 。运行参数及波形均可由电脑端控制和读取。

3、长光程吸收池（20m）

4、示波器

5、电压转换模块

吸收波长选取

根据2327/2004nm DFB激光器 调谐范围，我们可以通过查询Hitran数据库

得到在2327/2004nm DFB激光器附近有强吸收峰，且没有其他气体的干扰。实验中我们可以测试不同峰值处的二次谐波幅值作为对比。

空间光对穿演示


实验测试过程及结果

1，如上图所示，

（1）LASER  OUT连接光程池输入端

（2）光程池输出端经过电压转换模块接入PREAMP

（3）TRIG OUT接入示波器通道1

（4）DAC OUT 接入示波器通道2

2，过程分析：

激光器发出的光经过气体吸收池，通过电压转换模块进入PREAMP端置放大电路，再经过锁相放大器调制解调，通过DAC OUT 模拟输出端到示波器通道2，显示二次谐波的信号。整个过程中，我们通过调节软件中的各项参数，同时观察输出波形，使输出波形优。

3，实验结果：

以CO为列，我们先用三角波扫描没有CO的气室得到如下型号，在通入气体选取合适的吸收线把信号送入锁相进行解调。

图一；没有通气体的扫描三角波信号


图二；通入100ppm CO后的直接吸收信号


2004nm二次谐波波形及调整参数


2327nm二次谐波波形及调整参数

4，实验结论：

由此我们看出，吸收峰值越高，二次谐波幅值越大，因此探测浓度的下限越低，探测精度越高。在实际探测CO/CO2浓度时，我们选取中心波长2004/2327nm来进行标定。调制参数不变，通过二次谐波的幅值来计算气体浓度。

订购信息

产品型号： TDLAS-2327/2004-MIR

产品名称： 中红外TDLAS CO/C02 ppb浓度分析系统

产品清单：

SN#

名称

描述

数量

1

TDLAS 综合控制主机

该主机含激光驱动，锁相放大，数据采集功能

1台

2

2004nm DFB激光二管

2nm可调，输出功率5mwm，线宽＜3MHz 兼容控制器

1只

3

2327nm DFB激光二管

2nm可调，输出功率5mwm，线宽＜3MHz 兼容控制器

1只

4

U盘

含操作软件，产品操作手册

1只

5

电源线

3相电源线220V/50HZ交流电

1根

6

全光纤气体吸收池

光程：20m全光纤，FC/APC接头

1台

7

电放大模块

将光电流信号转换成电压信号给LIA解调

1个

更新时间：2023/5/24 17:35:26


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