Возьмите обычный инфракрасный детектор газа в качестве примера, чтобы проиллюстрировать принцип работы детектора газа:
Измерение этого спектра поглощения может определить тип газа; измерение интенсивности поглощения может определить концентрацию измеряемого газа. Инфракрасный детектор имеет широкий спектр применения, может анализировать не только состав газа, но и состав раствора, обладает высокой чувствительностью, быстрым откликом, непрерывной индикацией в режиме онлайн, а также может образовывать регулирующую систему. Обнаруживающая часть инфракрасного детектора газа, обычно используемого в промышленности, состоит из двух параллельных оптических систем с одинаковой структурой.
Одна из них — комната для измерений, а другая — эталонная комната. Две камеры открывают и закрывают световой путь одновременно или поочередно в определенный период времени через светорезную пластину.
После того, как измеряемый газ вводится в измерительную камеру, свет с длиной волны, уникальной для измеряемого газа, поглощается, тем самым уменьшая световой поток, который проходит через оптический путь измерительной камеры и попадает в приемную инфракрасную газовую камеру. . Чем выше концентрация газа, тем меньше световой поток поступает в приемную инфракрасную камеру; при этом световой поток, проходящий через опорную камеру, постоянен, и световой поток, поступающий в инфракрасную приемную камеру, также постоянен.
Следовательно, чем выше концентрация измеряемого газа, тем больше разница в световом потоке, проходящем через измерительную камеру и эталонную камеру. Эта разница в световом потоке проецируется на приемную инфракрасную камеру с амплитудой определенной периодической вибрации. Приемная газовая камера разделена на две половины металлической пленкой толщиной в несколько микрон, а в камере герметизирован газ измеряемого компонента с большой концентрацией, способный поглощать все поступающие инфракрасные лучи в диапазоне длин волн поглощения , так что пульсирующий световой поток становится Периодическое изменение температуры может быть преобразовано в изменение давления в соответствии с уравнением состояния газа, а затем обнаружено емкостным датчиком, а концентрация измеряемого газа указывается после усиления. В дополнение к емкостным датчикам также могут использоваться квантовые инфракрасные датчики, которые непосредственно обнаруживают инфракрасный свет, и инфракрасные интерференционные фильтры используются для выбора длины волны, а перестраиваемый лазер используется в качестве источника света для формирования нового полностью твердотельного инфракрасного детектора газа. . Для этого детектора требуется только источник света, измерительная камера и инфракрасный датчик для завершения измерения концентрации газа. Кроме того, если используется несколько фильтровальных дисков с разными длинами волн, концентрация каждого газа в многокомпонентном газе может быть измерена одновременно.
