紅外氣體傳感器概述用途
紅外氣體傳感器是一種基于不同氣體分子的近紅外光譜選擇吸收特性,利用氣體濃度與吸收強度關(guān)系鑒別氣體組分并確定其濃度的氣體傳感裝置。
概述
它與其它類(lèi)別氣體傳感器如電化學(xué)式、催化燃燒式、半導體式等相比具有應用廣泛、使用壽命長(cháng)、靈敏度高、穩定性好、適合氣體多、性?xún)r(jià)比高、維護成本低、可在線(xiàn)分析等等一系列優(yōu)點(diǎn)。紅外氣體傳感器其廣泛應用于石油化工、冶金工業(yè)、工礦開(kāi)采、大氣污染檢測、農業(yè)、醫療衛生等領(lǐng)域。
原理及技術(shù)演化
分子中的電子總是處在某一種運動(dòng)狀態(tài)中,每一種狀態(tài)都具有一定的能量,屬于一定的能級。 電子由于受到光、熱、電的激發(fā),從一個(gè)能級轉移到另一個(gè)能級,稱(chēng)為躍遷。當這些電子吸收了外來(lái)輻射的能量,就從一個(gè)能量較低的能級躍遷到另一個(gè)能量較高的能級。由于分子內部運動(dòng)所牽涉到的能級變化比較復雜,分子吸收光譜也就比較復雜。在分子內部除了電子運動(dòng)狀態(tài)之外,還有核間的相對運動(dòng),即核的振動(dòng)和分子繞重心的轉動(dòng)。而振動(dòng)能和轉動(dòng)能,按量子力學(xué)計算是不連續的,即具有量子化的性質(zhì)。所以,一個(gè)分子吸收了外來(lái)輻射之后,它的能量變化△E為其振動(dòng)能變化△Ev、轉動(dòng)能變化△Er以及電子運動(dòng)能量變化△Ee的總和。
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