原理

以常(cháng)見(jiàn)的紅外綫(xiàn)氣體檢測(cè)儀(yí)為(wéi)例，說明氣體檢測(cè)儀的原理
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測量(liáng)這種(zhǒng)吸(xī)收(shōu)光譜可判(pàn)別(bié)出(chū)氣體的(dí)種(zhǒng)類；測(cè)量吸(xī)收強(qiáng)度可(kě)確(què)定(dìng)被測氣體(tǐ)的濃度。紅(hóng)外綫檢(jiǎn)測(cè)儀(yí)的使用範圍寬，不僅可分(fēn)析氣體(tǐ)成分，也可分(fēn)析(xī)溶液成(chéng)分(fēn)，且(qiě)靈敏度較(jiào)高(gāo)，反(fǎn)應迅(xùn)速(sù),能在(zài)綫連續指(zhǐ)示,也可組(zǔ)成(chéng)調節係統。工業(yè)上常用(yòng)的紅(hóng)外綫(xiàn)氣體檢(jiǎn)測儀(yí)的(dí)檢測部分由兩個(gè)並(bìng)列的(dí)結構相同(tóng)的(dí)光學係統(tǒng)組成。

一個(gè)是(shì)測量室，一個是(shì)參(cān)比(bǐ)室。兩室通(tōng)過(guò)切光板(bǎn)以一定周期(qī)同時(shí)或交(jiāo)替開(kāi)閉光路(lù)。在測(cè)量(liáng)室中(zhōng)導(dǎo)入被(bèi)測氣(qì)體後，具有(yǒu)被測氣(qì)體有(yǒu)波長(cháng)的光被吸收(shōu)，從(cóng)而使透過測(cè)量室(shì)這一光(guāng)路(lù)而進(jìn)入(rù)紅外綫接收氣室(shì)的(dí)光通(tōng)量減少(shǎo)。氣(qì)體濃度(dù)越高(gāo)，進入(rù)到(dào)紅外(wài)綫接收(shōu)氣室的光(guāng)通(tōng)量(liáng)就越(yuè)少；而透(tòu)過參(cān)比(bǐ)室(shì)的(dí)光通(tōng)量是一定(dìng)的，進入到紅外(wài)綫接(jiē)收(shōu)氣室的(dí)光(guāng)通量(liáng)也一(yī)定(dìng)。因此(cǐ)，被(bèi)測氣(qì)體(tǐ)濃度越高，透過(guò)測(cè)量(liáng)室(shì)和(hé)參比室(shì)的光通(tōng)量差值就(jiù)越(yuè)大。這(zhè)個(gè)光(guāng)通量差(chà)值是(shì)以一(yī)定周期(qī)振動(dòng)的振幅(fú)投射到(dào)紅外(wài)綫(xiàn)接(jiē)收氣室的。接(jiē)收氣室(shì)用(yòng)幾(jī)微(wēi)米厚(hòu)的(dí)金屬薄膜分隔為兩半部(bù)，室內(nèi)封有(yǒu)濃(nóng)度(dù)較大的被測組(zǔ)分氣體(tǐ)，在(zài)吸(xī)收(shōu)波(bō)長範圍內能將射入(rù)的(dí)紅外綫全部吸收，從而(ér)使脈(mài)動的光(guāng)通(tōng)量(liáng)變為溫度的周期變(biàn)化，再可(kě)根(gēn)據氣態方(fāng)程(chéng)使溫度的變(biàn)化轉(zhuǎn)換為(wéi)壓(yā)力的變(biàn)化，然後(hòu)用電(diàn)容式傳感(gǎn)器來(lái)檢測(cè)，經過放大處理(lǐ)後指(zhǐ)示出(chū)被測氣體濃(nóng)度(dù)。除用電(diàn)容式傳感器(qì)外，也(yě)可(kě)用(yòng)直接檢(jiǎn)測紅(hóng)外綫的(dí)量子(zǐ)式(shì)紅(hóng)外綫傳(chuán)感(gǎn)器，並采(cǎi)用(yòng)紅(hóng)外幹涉濾(lǜ)光(guāng)片進行波長選擇和配以(yǐ)可調(tiáo)激光器(qì)作(zuò)光(guāng)源(yuán)，形成一種嶄新的(dí)全(quán)固體(tǐ)式紅(hóng)外(wài)氣體檢(jiǎn)測儀(yí)。這種檢(jiǎn)測儀(yí)隻用一個光源(yuán)，一個(gè)測量(liáng)室，一(yī)個(gè)紅(hóng)外綫(xiàn)傳(chuán)感(gǎn)器就能(néng)完(wán)成氣體濃(nóng)度(dù)的(dí)測(cè)量(liáng)。此外(wài)，若采(cǎi)用裝有多(duō)個(gè)不(bù)同波長的(dí)濾光(guāng)盤(pán)，則能同(tóng)時分(fēn)別(bié)測(cè)定多(duō)組(zǔ)分(fēn)氣(qì)體中(zhōng)的各種氣(qì)體(tǐ)的(dí)濃度(dù)。