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紅外氣體分析儀的工作原理是什么？
閱讀：929 發(fā)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(nèi)具有吸收特性。當(dāng)紅外光通過待測氣體時，氣體分子會吸收與其振動或轉(zhuǎn)動能級差相對應(yīng)的紅外光能量，導(dǎo)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(chǎn)生兩束紅外線，這兩束光線分別經(jīng)過調(diào)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(zhì)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(zhǔn)。
當(dāng)測量室中的氣體濃度發(fā)生變化時，吸收的紅外線光量也會相應(yīng)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(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)過信號調(diào)節(jié)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(shù)字信號。
紅外氣體分析儀具有多種優(yōu)點，如高精度、高靈敏度、快速響應(yīng)和非接觸式測量等。它可以適用于各種環(huán)境和使用場景，如環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)過程控制、安全檢測等。通過使用紅外氣體分析儀，可以實現(xiàn)對氣體成分和濃度的快速、準(zhǔn)確測量，為環(huán)境保護、工業(yè)生產(chǎn)和安全保障提供有力支持。