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可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)
閱讀：51 發(fā)布時(shí)間：2025-8-13
TDLAS (Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy) 是可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)的簡(jiǎn)稱，誕生于上世紀(jì)90年代。TDLAS技術(shù)采用的半導(dǎo)體激光光源的光譜，寬度遠(yuǎn)小于氣體吸收譜線的展寬，得到單線吸收光譜，因此TDLAS技術(shù)是一種高分辨率吸收光譜技術(shù)。在選擇吸收譜線時(shí)，應(yīng)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(wú)測(cè)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(duì)被測(cè)氣體的交叉吸收干擾，保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。
目前，TDLAS技術(shù)被應(yīng)用于甲烷檢測(cè)。根據(jù)比爾-朗伯定律，當(dāng)一束平行單色光垂直透過(guò)甲烷分子時(shí)，甲烷分子對(duì)特定波長(zhǎng)的光具有吸收作用。吸收會(huì)造成能量的衰減，其吸光度與吸光物質(zhì)的濃度及吸收層厚度成正比。
為提高系統(tǒng)的檢測(cè)精度，對(duì)激光器進(jìn)行波長(zhǎng)或者頻率調(diào)制，在信號(hào)檢測(cè)通路中再采用鎖相放大技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)制信號(hào)的檢波，從而降低噪聲干擾，提高測(cè)量精度。
TDLAS技術(shù)可實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量，同時(shí)檢測(cè)響應(yīng)速度快、靈敏度高、沒(méi)有備件消耗，因此被應(yīng)用在惡劣工業(yè)環(huán)境下的氣體濃度的測(cè)量與控制。