氨逃逸TDLAS介绍

    氨逃逸TDLAS介绍

    TDLAS：可调谐半导体激光器吸收光谱技术。它是利用半导体激光器波长可调谐窄的线宽(线宽<10MHz)等特点，通过对吸收气体分子的吸收谱线的检测，实现对气体的各个参量的检测。TDLAS具有灵敏度高，稳定性好，探测精度高等优点，通过与长光程吸收技术结合，实现高灵敏度的检测。

    TDLAS吸收光谱概述：电磁波谱是将电磁波按频率的高低进行排序得到的，而光谱是电磁波谱中的一个特殊波段，分为紫外光，可见光，红外光等波段。基于气体分子对光子的选择吸收性，我们可以将吸收光谱用于气体浓度的检测，分子内部存在着三种运动:价电子的运动;原子之间的相对运动一一振动;分子作为一个整体的转动。不同的波段分子的主要运动形式不同，远红外波段主要是分子的转动光谱区，中红外到近红外主要是振动光谱区，从可见光到紫外波段主要是外层电子跃迁谱区。

    从量子的角度，物质分子具有一系列分立的运动状态，各运动状态对应的能量值不同。各能级由于能量的不同，分处于低能级和高能级。分子只有从外界吸收能量，才能实现从低能态能级到高能态能级的跃迁。但并不是任何能量都能被物质分子吸收，只有当入射光子的能量等于两分立能级的能量差时，物质分子才会发生跃迁。

    由于不同的气体分子其内部结构不同，分子发生跃迁需要能量不同，当辐射光子的能量hv等于两跃迁能问距差时，分子发生跃迁，吸收光子，一种分子仅对特定频率的光子有吸收。AE=hv=h(c/r)式中，h为普朗克常量，c是真空中光速，r是光波长，v为频率。

    一束光通过气体以后，由于气体分子的吸收作用，光强会衰减，吸收光谱技术就是通过检测光束通过气体介质前后的强度变化情况来对介质的组分，各组分的浓度信息进行检测。

    吸收谱线的线型：线型函数是描述分子能级跃迁产生的吸收谱线形状的分布函数，它是以跃迁处的频率为中心而分布的图形。在吸收线中心达到最大，称之为线强，而谱线的半高全宽度，称为线宽。是TDLAS测量中的重要参数。

    由分了光谱理论可知，以频率为横坐标，频率相对值为纵坐标，吸收谱线理想情况下，应该是一条没有宽度的几何线，即对于确定的气体来说，一条谱线对应特定的频率。实际中，由于物质本身特征及实验条件的影响，吸收谱线常常是一条有宽度的线，即出现了谱线的展宽

    山东新泽仪器有限公司生产的TK-1100氨逃逸在线监测系统采用TDLAS技术(可调谐半导体激光光谱吸收技术TunableDiodeLaserAbsorptionSpectroscopy)，为目前国际最先进的气体测量方法之一，该仪表具有灵敏度高、响应速度快、不受背景气体干扰、非接触式测量等特点，为实时准确地反映NH3变化提供了可靠保证。