紅外分析儀工作原理

紅外分析儀工作原理

紅外分析儀工作原理，從使用的檢測(cè)器類型來(lái)劃分。氣體分析器中使用的檢測(cè)器，目前主要有薄膜電容檢測(cè)器、微流量檢測(cè)器、光電導(dǎo)檢測(cè)器、熱釋電檢測(cè)器四種。根據(jù)結(jié)構(gòu)和工作原理上的差別，我們可以將其分成兩類，前兩種屬于氣動(dòng)檢測(cè)器，后兩種屬于固體檢遇器。

氣動(dòng)檢測(cè)器靠氣動(dòng)壓力差工作，薄膜電容檢測(cè)器中的薄膜振動(dòng)靠這種壓力差驅(qū)動(dòng)，微流量檢測(cè)器中的流量波動(dòng)也是由這種壓力差引起的。這種壓力差來(lái)源于紅外輻射的能量差，而這種能量差是由測(cè)量光路和參比光路形成的，所以氣動(dòng)檢測(cè)器一般和雙光路系統(tǒng)配合使用。

不分光紅外(NDIR)源自氣動(dòng)檢測(cè)器內(nèi)密封的氣體和待測(cè)氣體相同(通常是待測(cè)氣體和氬氣的混合氣)，所以光源光譜的連續(xù)輻射到達(dá)檢測(cè)器后，它只對(duì)待測(cè)氣體特征吸收波長(zhǎng)的光譜有靈敏度，不需要分光就能得到很好的選擇性。

光電導(dǎo)檢測(cè)器和熱釋電檢測(cè)器中沒(méi)有可移動(dòng)部件，其檢測(cè)元件均為固體器件，根據(jù)這一特征我們將其稱為固體檢測(cè)器。固體檢測(cè)器直接對(duì)紅外輻射能量有響應(yīng)，對(duì)紅外輻射光譜無(wú)選擇性，它對(duì)待測(cè)氣體特征吸收光譜的選擇性是借助于窄帶干涉濾光片實(shí)現(xiàn)的。與其配用的光學(xué)系統(tǒng)一般為單光路結(jié)構(gòu)，靠相關(guān)濾波輪的調(diào)制形成時(shí)間上的雙光路。這種紅外分析器屬于固定分光型儀器。

由上所述可以看出，這兩類檢測(cè)器的工作原理不同，配用的光路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不同，從是否需要分光的角度來(lái)看，兩者也是不同的。因此，可以由此出發(fā)，將紅外線氣體分析器劃分為兩類：采用氣動(dòng)檢測(cè)器的不分光型紅外分析器和采用固體檢測(cè)器的固定分光型紅外分析器。

這兩類儀器相比，前者的靈敏度和檢出限明顯優(yōu)于后者，而后者的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)整容易、體積小、價(jià)格低又勝過(guò)前者。前者是紅外線氣體分析器的傳繞產(chǎn)品。也是目前的主流產(chǎn)品。在整機(jī)工作原理、光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、信號(hào)調(diào)制方式和檢測(cè)方法等諸多方面，這兩類僅器均有顯著差別。