红外线分析气体仪的工作原理（红外气体分析仪的几种结构类型及特点）

目前使用的红外气体分析仪结构形式很多，分类方法也很多，但主要有以下几种。

可分为分光型(色散型)和不分光型(非色散型)两种。①分光型采用一套分光系统,使通过分析气室的辐射光谱与待测组分的特征吸收光谱相吻合。其优点是选择性好,灵敏度较高;缺点是分光后光束能量很小,分光系统任一元件的微小位移,都会影响分光的波长。因此,一直用于条件很好的实验室,长期未能用于在线分析。近年来,随着采用窄带干涉滤光片取代棱镜和光栅系统,分光型红外分析仪开始在生产流程上得到应用。

②不分光型光源发出的连续光谱全部都投射到待测样品上,待测组分吸收其特征波长的各个波带(有一定波长宽度的辐射),就其吸收波长来说具有积分性质。例如,二氧化碳在波长为2.6 ~ 2.9米及4.1 ~ 4.5μm处都具有吸收峰。由此可见不分光型仪器的灵敏度比分光型高得多,并且具有较高的信 号/噪声比和良好的稳定性。其主要缺点是待测样品各组分间有重叠的吸收峰时,会给测量带来干扰。但是可以在结构上增加干扰滤波气室等办法,去掉干扰的影响。目前在线分析大多采用不分光型红外分析仪。

红外气体分析仪

可以分为双光路和单光路两种。①双光路从两个相同的光源或者精确分配的一个光源,发出两路彼此平行的红外光束,分别通过几何光路相同的分析气室,参比气室后进入检测器。②单光路从光源发出的单束红外光,只通过一个几何光路。但是对于检测器而言,还是接受两个不同波长的红外光束,只是在不同时间内到达检测器 而已。它是利用调制盘的旋转(在调制盘上装有能通 过不同波长的干涉滤光片),将光源发出的光调制成不同波长的红外光束,轮流通过分析气室送往检测器,实现时间上的双光路。