• 本文目录导读：
• 1、 一、红外气体分析仪工作原理
• 2、 二、红外气体分析器基本组成环节
• 3、总结：

一、红外气体分析仪工作原理

红外（IR）光谱法是目前应用最为广泛的检测技术之一。它利用红外线在物质中能量吸收和散射的特点，来检测样品中的化学键振动和伸缩等信息，从而得到物质的结构、组成和性质等数据。

在红外光谱区域内，不同种类气体存在不同位置上独有的特征吸收峰。例如CO₂在4.26微米处有一个显著吸收峰，甲烷则在3.3微米处具有明显信号。因此，利用这个现象可以对混合气体进行定量或者定性分析。

通常情况下，以四元稀土钕铝榴石晶体(Nd:YAG)为激光源，并采用双反射镜系统将涂金盘(Ir Detector )放置于准直轴上进行监测。(如下图)

所谓双反射镜系统，是将一束并不宽的光线在一个凸面镜下汇聚成一个点，在通过第二个凹面反射回来。这样便可以使得光线从目标物上方和下方通过，并最终汇聚到涂金盘上。

当激光打在检测对象（如烟囱或空气中）时，会有部分能量被吸收掉，其发生改变后的剩余波长经过反射至接收装置处进行信号放大放大、处理和记录等步骤即可呈现出检测结果。

二、红外气体分析器基本组成环节

红外线（IR）气体分析器主要由激光器、样品室、检测单元及数据处理系统四个部件构成。以下为详细介绍：

1. 激光器 (Laser)

Laser模块提供高亮度低噪声激 光束特性，具备100mJ ~300mJ脉冲能量可调以及<0.5% 的脉冲稳定性。高亮度的激光束可以保证检测精度，而低噪声则提供了信号的清晰度。

2. 样品室 (Sample Chamber)

样品室是将待测试样品放置在其中进行检测的空间环节。该部分主要具备以下特点：

• 对于各种气态混合物,其含量范围可达几ppm 到数千ppm

• 允许用户手动操作,熟练后可更换样本非常方便

3. 检测单元 (Detection Unit)

Detection Unit通常包括一个双反射镜系统和涂金盘(Ir Detector),主要功能是通过这些物理组件探测被样本中波长辐射强度变化。

Detector 可用来区分不同种类 IR 小区域上吸收率差异、并且确定每个小区域中的气体成分。

4. 数据处理系统 (Data Processing System)

数据处理系统通过一些算法和软件实现吸收信号转换成目标气体浓度值。与此同时，它提供了图形化界面或者允许用户控制线路板的校准、修改记录，并保存数据信息到SD卡上等功能

总结：

该文章介绍了红外波段在进行多种混合气体检测时的应用原理，并阐述了其基本组成部分包括激光器、样品室、检测单元及数据处理系统四个方面。希望对相关领域开发设计选型和用户思考方向有所启示。

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