非分散紅外(NDIR)技術可用於測量(liàng)氣體濃度。非對稱分子(zǐ),即由不同原子構(gòu)成的分(fèn)子,可以在特(tè)定波長吸(xī)收紅外線,這種吸收現象被稱為“物質指紋”。紅外線是一種電磁波,處於(yú)某(mǒu)一定波段範(fàn)圍內。當紅外(wài)線通過介質時(shí),這些介質可以(yǐ)吸收(shōu)或透射紅外線。然而,對於由相(xiàng)同原子構成的對稱雙原子(zǐ)分子(例如O2、N2、H2等)或單(dān)原子(zǐ)分子(例如(rú)He、Ne等),它們不能產生吸收光譜。相反,由不同原子構成且具有偶極矩的分子可以對特定波長的(de)輻射波產生吸收現象。基於這一原理,NDIR技術可以測(cè)量氣體濃度。
隨著紅外光源、傳感器和電子技術的不斷發展,非分(fèn)散式紅外吸收(shōu)光(guāng)譜(Non-DispersiveInfrared,簡稱NDIR)作為一種快速、準確的氣體分析技(jì)術,在(zài)氣體濃度檢測領域得到了廣泛(fàn)應用。尤其(qí)是在CO2檢測方麵,NDIR檢測方(fāng)法被(bèi)公認為有效的分析手段。通過采用先進(jìn)的紅外傳感(gǎn)器和電調製光源,結合低功耗(hào)嵌入式係統(tǒng)電路,這種傳感器在(zài)體積、功耗、性能和價格等方麵都具備著其他氣體(tǐ)檢測原(yuán)理(lǐ)(如電化學和半導體(tǐ)原理)無法比擬的優勢。
非(fēi)分散紅外(NDIR)式氣體傳感器是通過由入射紅外(wài)線引發對象氣體的分子振動,利用其可(kě)吸收特定波長紅外線的現象來進行氣體(tǐ)檢測的。紅外(wài)線的透射率(透射光強度與源自(zì)輻射源的(de)放射(shè)光強度之比)取決於對象氣(qì)體的濃度。
需(xū)要注意的是,非色散紅外(NDIR)傳感器(qì)在目標波長的區分過程中(zhōng)不需要使用色散元件。相反,它通過非(fēi)色散帶通濾波器,對發射(shè)器產生的光(guāng)進行過濾,隻允許相關的紅(hóng)外波(bō)長通過。由於(yú)這些獨特的特性,非色散紅外傳感器被歸類為一種獨(dú)立的氣體傳感(gǎn)器類型。
傳感器的構成主要包括紅外線放射光源、感光素子、光學濾鏡和檢測匣體、信號處理電路。在(zài)單光源雙波長型傳感器中,光(guāng)學濾鏡被(bèi)設置在兩個感光素子的(de)前部,它們具有不同的透過(guò)波長範圍閾值。通過比較檢測對(duì)象氣體的可吸收波(bō)長(zhǎng)範圍與不可吸收(shōu)波長範圍的(de)透射量,可以計算出相應的氣體濃度。因此,采用雙波長的方式可以實現長期且穩定的(de)檢(jiǎn)測。
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GHK-5100多組分溫室氣體分析儀
GHK-5010型便攜式碳排放監(jiān)測儀 (NDIR)
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