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紅外氣體分析儀的幾種結構類型及特點

閱讀：1942 發(fā)布時間：2022-3-9
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目前使用的紅外氣體分析儀結構形式很多，分類方法也很多，但主要有以下幾種。

從是否把紅外光束變成單色光來劃分
可分為分光型(色散型)和不分光型(非色散型)兩種。
①分光型采用一套分光系統(tǒng),使通過分析氣室的輻射光譜與待測組分的特征吸收光譜相吻合。其優(yōu)點是選擇性好,靈敏度較高;缺點是分光后光束能量很小,分光系統(tǒng)任一元件的微小位移,都會影響分光的波長。因此,一直用于條件很好的實驗室,長期未能用于在線分析。近年來,隨著采用窄帶干涉濾光片取代棱鏡和光柵系統(tǒng),分光型紅外分析儀開始在生產流程上得到應用。

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NDIR(不分光）紅外線氣體分析儀

②不分光型光源發(fā)出的連續(xù)光譜全部都投射到待測樣品上,待測組分吸收其特征波長的各個波帶(有一定波長寬度的輻射),就其吸收波長來說具有積分性質。例如,二氧化碳在波長為2.6 ~ 2.9米及4.1 ~ 4.5μm處都具有吸收峰。由此可見不分光型儀器的靈敏度比分光型高得多,并且具有較高的信號/噪聲比和良好的穩(wěn)定性。其主要缺點是待測樣品各組分間有重疊的吸收峰時,會給測量帶來干擾。但是可以在結構上增加干擾濾波氣室等辦法,去掉干擾的影響。
目前在線分析大多采用不分光型紅外分析儀。

THA100M

微量紅外線氣體分析模塊

從光學系統(tǒng)來劃分
可以分為雙光路和單光路兩種。
①雙光路從兩個相同的光源或者分配的一個光源,發(fā)出兩路彼此平行的紅外光束,分別通過幾何光路相同的分析氣室,參比氣室后進入檢測器。
②單光路從光源發(fā)出的單束紅外光,只通過一個幾何光路。但是對于檢測器而言,還是接受兩個不同波長的紅外光束,只是在不同時間內到達檢測器而已。它是利用調制盤的旋轉(在調制盤上裝有能通過不同波長的干涉濾光片),將光源發(fā)出的光調制成不同波長的紅外光束,輪流通過分析氣室送往檢測器,實現時間上的雙光路。

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紅外線氣體分析模塊

從采用的檢測器類型來劃分
目前主要有薄膜電容檢測器、半導體檢測器、微流量檢測器三種。

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