非分散紅外氣體分析儀在新型材料領域的應用

更新時間：2023-01-16

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　　非分散紅外氣體分析儀是基于不同氣體分子對特定波長紅外光有選擇性吸收的原理制成的一種物理式分析儀器，是典型的光、機、電一體化智能傳感器系統。與其他氣敏傳感器系統相比，具有靈敏度高、響應快、分析氣體種類多、量程范圍寬、可連續測量等特點。

　　非分散紅外氣體分析儀的測量是依據朗伯－比爾定律來進行的，非分散紅外氣體分析儀工作時，當一束平行單色光垂直通過某一均勻非散射的吸光物質時，其吸光度與吸光物質的濃度及吸收層厚度成正比。

　　非分散紅外氣體分析儀在地震預報、礦井安全、石油勘探、大氣物理、醫療衛生、污染源監測、高壓設備故障診斷、化工過程控制、冶金等傳統工業乃至現在所有的新技術革命帶頭學科如生物科學、微電子學、新型材料等領域均有著越來越廣泛的應用。

　　非分散紅外氣體分析儀啟動時，發送一定頻率的調制信號控制紅外光源。紅外光源出射的紅外光，經過充滿待測氣體的氣室被特定氣體吸收，經過濾光片的選擇性透過，然后到達對應紅外探測器，探測器測得吸收后的光能量的強度，反映了氣體吸收紅外光的強弱，也就反映了氣體的濃度。

　　非分散紅外氣體分析儀的紅外探測器輸出的微弱信號，經過準確的前置放大及二級放大濾波電路，得到穩定的信號，信號經過A/D轉換，送到DSP進行分析和處理，經過濾波和非線性校正，測量數據將按系統設定和當前儀器狀態進行傳輸，保存，或顯示刷新。

　　注意，這里探測器測量通道要有2路，其中，1路為測量道，1路為參比道，這樣可以達到差分測量的效果，形成對系統噪聲和干擾的控制，其他幾路傳感器和A/D通道用于測量溫度、濕度及氣體壓力，參與濃度的補償計算。

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