红外线二氧化碳分析仪原理

时光机床

红外线二氧化碳分析仪通过非色散红外吸收光谱技术（NDIR）实现气体浓度检测，其核心原理基于气体分子对特定红外波长的选择性吸收，结合比尔-朗伯特定律（Beer-Lambert Law）进行定量分析。以下是其详细工作原理及技术特点：
一、核心原理
1.红外吸收特性
2.比尔-朗伯特定律
二、仪器结构与工作流程
1.光源与光学系统
-红外光源：发射窄带波长（如4.26μm），确保仅CO₂吸收。
-测量室与参比室：双光束设计，测量室通入待测气体，参比室密封惰性气体（如氮气），两者交替接收光源。
-滤光片：剔除其他波长干扰，增强CO₂吸收信号的特异性。
2.信号检测与转换
-探测器：接收透射光强，将其转换为电信号。CO₂浓度越高，测量室与参比室的光强差值越大。
-温度补偿：通过热敏元件或恒温控制消除环境温度波动对信号的影响。
3.数据处理
-根据光强差值计算CO₂浓度，并通过校准算法（如多点校准）消除交叉干扰（如H₂O、N₂O等）。
-部分仪器支持自动校准和数字信号输出（如4-20mA、RS232通信）。
三、技术优势
1.高选择性：CO₂特征吸收波长**，避免其他气体干扰。
2.高精度：分辨率可达1ppm，量程覆盖0-100%Vol。
3.快速响应：响应时间通常小于1秒，适合实时监测。
4.抗干扰能力：双光束设计和滤光技术可排除粉尘、湿气等影响。

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