长光程气室
长光程气室集成了优选的激光器、探测器、气室等组件,实现高精度、高密度、高可靠的小型化集成封装;采用优良的光学系统,降低光学系统带来的噪声,产品检测精度高、反应快等优势;同时产品的光路结构使用了自主的优化设计,确保产品的稳定性。长光程气室是一种用于增强气体吸收信号的关键光学组件,广泛应用于痕量气体检测领域。以下从其原理、结构、特点、应用场景、技术参数和定制化设计等方面进行介绍:
一、工作原理
长光程气室通过多次反射原理,在有限的空间内显著增加光与气体的相互作用距离,从而增强吸收信号。根据比尔-兰伯特定律,气体吸收导致的衰减信号与气体浓度和光程成正比,因此长光程设计可大幅提高检测灵敏度。
二、结构与类型
长光程气室主要分为以下两种类型:
Herriott气室
由两个曲率半径相等的球面镜构成,光束通过其中一个镜面的小孔入射,在两镜面间多次反射后从同一小孔出射。
结构紧凑,光路调节方便,输出光束方向稳定,适用于需要高系统响应速度的场景。
通过调整镜面间距和曲率半径,可实现几米到数十米的有效光程。
White气室
采用多个反射镜组合,光束在气室内多次折叠反射,形成更长的光程。
孔径角较大,适用于普通光源和激光光源,但结构相对复杂,在真空或高压系统中调节难度较高。
三、核心特点
高灵敏度
通过多次反射实现长光程(可达数百米),显著增强吸收信号,适用于低浓度气体检测。
结构紧凑
采用两面反射镜的简洁设计,体积小,便于集成到小型化设备中。
稳定性高
光学系统设计优化,降低噪声干扰,确保测量结果的准确性和可靠性。
光谱范围广
支持从紫外到红外的宽光谱检测,适用于多种气体成分的分析。
定制化灵活
可根据需求设计入/出光口结构、进/出气口位置、反射镜材料及特殊工艺(如耐高温、耐腐蚀、防吸附等)。
技术参数:
有效光程:25m
波长范围:1630-1670nm /1960-2400nm
输入激光功率:2mW
工作温度:-20~70℃
存储温度:-40~65℃
输出类型:PD/光纤
耐压范围:≤0.3MPa
气体容积:290mL
材质:铝
长光程气室的产品特点:
●气室结构稳定,体积小;
●有效光程长;
●输入均采用标准;
●单模光纤输出;
典型应用:
●大气污染物碳排放监测;
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