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紅外氣體分析儀的工作原理是什么？
閱讀：1122 發布時間：2024-2-26
紅外氣體分析儀的工作原理基于氣體分子對紅外光的吸收特性。紅外光譜是一種介于可見光和微波之間的電磁波，氣體分子在紅外光譜的特定波長范圍內具有吸收特性。當紅外光通過待測氣體時，氣體分子會吸收與其振動或轉動能級差相對應的紅外光能量，導致紅外光的強度減弱。通過測量紅外光通過氣體前后的強度變化，可以確定氣體對紅外光的吸收程度，從而推算出氣體的濃度。
紅外氣體分析儀通常使用兩個獨立的光源產生兩束紅外線，這兩束光線分別經過調制器后變成特定頻率的射線。其中一束紅外線通過測量室，即充滿待測氣體的樣品室，而另一束紅外線則通過參比室，即充滿無吸收性質的氣體或真空的室。由于待測氣體對紅外線的吸收作用，通過測量室的紅外線強度會減弱。而參比室的紅外線強度則保持不變，作為比較的基準。
當測量室中的氣體濃度發生變化時，吸收的紅外線光量也會相應變化。通過比較測量室和參比室的紅外線強度差異，可以得到氣體濃度的變化信息。這個光量差異被轉換成電信號，經過信號調節電路放大處理后，最終顯示在儀器的顯示屏上，或者以其他方式輸出，如模擬信號或數字信號。
紅外氣體分析儀具有多種優點，如高精度、高靈敏度、快速響應和非接觸式測量等。它可以適用于各種環境和使用場景，如環境監測、工業過程控制、安全檢測等。通過使用紅外氣體分析儀，可以實現對氣體成分和濃度的快速、準確測量，為環境保護、工業生產和安全保障提供有力支持。