• 本文目录导读：
• 1、一、 概述
• 2、二、 海南省激光O2气体分析仪技术路线

随着工业化进程的加速推进，对环境保护的要求也越来越高。各种恶性污染事件频发，使得监测和控制大气、水和土壤等环境质量变得尤为重要。

在这个背景下，激光O2气体分析仪及激光在线气体分析仪相继问世，并被广泛应用于大型工艺过程、实验室研究以及环境监测中。本文将介绍海南省激光O2气体分析仪及激光在线气体分析仪的技术路线和应用情况。

一、 概述

首先，我们需要了解所谓“激光”是指一种具有非常纯准直性的电磁辐射波段，并严格遵循经验规律——正比于基态能级数目差或者放出并消耗一个或多个单位普朗特子（Phonon）而进行跃迁；二次辐射误差极小，非常适合用于精密测量。

基于激光的光谱学技术被广泛应用于气体分析领域，在O2（氧气）检测方面尤其显著。现在市场上流行的、经得住推敲和实践验证的氧气分析方法主要有两种：一是采用传统文献中介绍较多、也比较成熟的化学法；二是采取基于激光原理如吸收谱线强度或相位信号等解析方式进行判断的新型方法。而后者又可以进一步衍生出单色在线和在线全波长扫描两大类产品。

二、 海南省激光O2气体分析仪技术路线

海南省工业发达程度虽然不及其他地区，但是环保意识日益加强，因此在激光O2气体分析仪方面也有了很好的发展势头。

1. 传统化学法

在讨论“海南省”的技术路线之前，我们先来简要回顾一下目前使用最为普遍的“传统”化学法：

• 一般来说，大气中的氧气含量主要靠电化学法、双极电离复合法（BIP）和银催化氧化法等方法检测。
• 其中，电化学法是指利用阴阳两极之间产生的恒定电位差驱动样品内部反应推进，并通过对通量变换进行跟踪分析计算出O2浓度；
• BIP则是将不同波长下激光分别照射到目标空间并记忆其线性相关程度以判断O2质谱信号与背景干扰相似情况下是否存在有效P、S原子基态数异构体；
• 而银催化氧化法则可以提取出溶解在涂布了C102H204AgNO3溶剂上的O2,然后再通过比色计测得红色染料在紫外-可见光谱范围内吸收带强度存量确定O2成分。

2. 激光原理探究

以上三种传统检测方法都有明显缺陷。例如，银催化滴定作业过于麻烦且易误杀具有类似结构但无关节数组的异氟草甘膦等污染物；电化学过程中反应容易受到不同环境因素干扰而失真；BIP需要频繁对多条光谱线进行检测及量子能级推导等操作。

激光原理恰好可以消除这些麻烦。首先，我们需要明确O2分子的吸收带在760压力和300K温度下为红外区域（750-780nm）介于P带与R带之间，每个吸收峰都来源于微弱振动旋转能级跃迁，并常通过一定数目次康普顿散射、拉曼共振和其他非基础态发生碎裂、复合或再发射产生新谱线背景信号干扰。其次，选择哪种技术路线也必然会涉及仪器类型：单色或全波长扫描型。

3. 单色在线

海南省已经拥有一些成熟的激光O2气体分析仪制造商，例如浙江亚特传感科技股份有限公司、武汉菊飞机电设备有限责任公司等企业。他们主要是开发了单色在线可调节波长的激光探头，通过对输入参数进行计算获得样品浓度结果。

这种仪器核心部件是集成了微反射镜、电声调谐晶体、零部件及监测芯片等模块组成的“法布里-裘旦光学荷载”（FMP）系统。它能够产生定位准确、峰值稳定，且追踪误差小于0.1%的单频线源，并可依照不同用户需求拥有多个输出口以支持任意角度扩展和联合控制。而在存在背景干扰或问题强烈时，则可以采用时间分辨比色效应消除这些信号干扰即可。

4. 线全波长扫描

全波长在线型气体分析仪则使用了一根连续谱段式激光发射管来录取目标区域内万物颜色离散信息并进行解码作业。其优点包括：

• 在O2吸收带之间提供无缝覆盖，保证最大化检出率；同时呼应某些特殊行业要求如规范选股、PVTT条件
  

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