激光氣體檢測原理：TDLAS, TDLAS是Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy的簡稱, 即：可調(diào)諧半導體激光吸收光譜
TDLAS技術采用的半導體激光光源的光譜，寬度遠小于氣體吸收譜線的展寬，得到單線吸收光譜，因此TDLAS技術是一種高分辨率吸收光譜技術。
在選擇該吸收譜線時，應保證在所選吸收譜線頻率附近約10倍譜線寬度范圍內(nèi)無測量環(huán)境中背景氣體組分的吸收譜線，從而避免這些背景氣體組分對被測氣體的交叉吸收干擾，保證測量的準確性。
TDLAS氧氣檢測系統(tǒng)的結構與功能
TDLAS氧氣檢測系統(tǒng)的通常包括以下組件：
1、激光器：這是系統(tǒng)的核心部分，通常是一個可調(diào)諧二極管激光器。這個激光器發(fā)出特定波長的激光，用于與目標氣體分子發(fā)生相互作用。
2、調(diào)制器：激光束通過調(diào)制器，該調(diào)制器通常以某種方式（如頻率調(diào)制或幅度調(diào)制）改變激光的性質。這有助于從背景信號中提取出氣體吸收的信息。
3、氣體吸收池：這是一個包含待測氣體的容器。激光束穿過這個容器，與目標氣體分子相互作用。
4、光電探測器：激光束穿過氣體樣品室后，被光電探測器接收。這個探測器將光信號轉換為電信號，以供后續(xù)處理。
5、前置放大器：信號處理器接收來自光電探測器的電信號，并對其進行放大。6、6、鎖相放大器：這通常包括解調(diào)和濾波，以提取出與目標氣體濃度相關的信息。
7、數(shù)據(jù)分析器：數(shù)據(jù)分析器接收來自信號處理器的處理后的信號，并根據(jù)TDLAS原理進行分析，以得到氣體濃度等參數(shù)。
在實際應用中，TDLAS系統(tǒng)可能還包括其他組件，如光學元件（如透鏡、反射鏡等）、溫度控制器（用于穩(wěn)定激光器和探測器的溫度）等
TDLAS氧氣檢測應用領域
工業(yè)過程控制：在工業(yè)制造過程中，氧氣濃度的精確控制對于生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量至關重要。TDLAS技術可以實時監(jiān)測生產(chǎn)過程中氧氣的濃度，幫助工程師調(diào)整工藝參數(shù)，優(yōu)化生產(chǎn)流程，提高產(chǎn)品質量和生產(chǎn)效率。
環(huán)境監(jiān)測：在大氣環(huán)境監(jiān)測中，氧氣濃度的變化可以反映空氣質量和生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況。TDLAS技術可以用于實時監(jiān)測大氣中氧氣的濃度，幫助環(huán)保部門評估空氣質量，預測氣候變化，制定環(huán)境保護政策。
燃燒過程監(jiān)測：在燃燒過程中，氧氣的濃度對于燃燒效率和污染物排放有著重要影響。TDLAS技術可以實時監(jiān)測燃燒過程中氧氣的濃度，幫助工程師調(diào)整燃燒參數(shù)，提高燃燒效率，降低污染物排放。
醫(yī)療診斷：在醫(yī)學領域，氧氣濃度的監(jiān)測對于患者的呼吸功能和生命健康具有重要意義。TDLAS技術可以用于實時監(jiān)測患者的呼吸氣體中氧氣的濃度，幫助醫(yī)生評估患者的呼吸功能，制定治療方案。
航空航天：在航空航天領域，氧氣濃度的監(jiān)測對于飛行安全和人員生命健康至關重要。TDLAS技術可以用于監(jiān)測飛機和航天器內(nèi)部的氧氣濃度，確保人員在需要時能夠獲得足夠的氧氣供應。
為氧氣檢測選擇合適的器件
先鋒科技長期以來一直專注于激光光譜學在中國市場的應用，經(jīng)過二十多年的耕耘，我們可以為客戶提供多款采用TDLAS技術進行氧氣檢測的產(chǎn)品
DISCRETE-MODE（離散模式）激光器
DM（Discrete-Mode）激光器是目前市面上TDLAS系統(tǒng)中最常見的激光器，它作為發(fā)射光源，具有優(yōu)秀的單色性和窄線寬，以及出色的靈敏性和準確度。
和DFB分布反饋式單縱模半導體激光器類似，DM離散模半導體激光器都是在F-P法布里-波羅半導體激光器的基礎上進行二次加工，從而實現(xiàn)單縱模輸出。DM離散模半導體激光器性能更出色，更適合大批量工業(yè)生產(chǎn)。
EBLANA的EP760 離散模式系列激光二極管的開發(fā)是為了滿足氣體傳感市場對激光氧傳感器的關鍵需求。
該激光器提供多種封裝類型，包括帶光學隔離的蝶形封裝，為醫(yī)療、加工工業(yè)、燃燒和環(huán)境應用提供方便的集成功能
產(chǎn)品特點及參數(shù)
適用于光纖耦合的邊發(fā)射設計
可提供多個吸收帶（760nm – 763nm）
窄線寬設計（2-3 MHz）
VCSEL (VERTICAL CAVITY)激光器
EP760VCSEL系列激光二極管的研制,是為了滿足激光氧傳感器氣體傳感市場的迫切需要。
該激光器具有多種包裝類型,在醫(yī)療、工藝工業(yè)、燃燒和環(huán)境監(jiān)測等領域具有可靠、高靈敏度的性能
產(chǎn)品特點及參數(shù)
適用于低成本制造的垂直腔設計
低閾值和操作電流
寬調(diào)諧范圍以上的單模
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