TDLAS技術(shù)在氣體激光傳感系統(tǒng)方面的發(fā)展前景
TDLAS是Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy(可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜 )的簡(jiǎn)稱。該技術(shù)主要是利用可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器的窄線寬和波長(zhǎng)隨注入電流改變的特性實(shí)現(xiàn)對(duì)分子的單個(gè)或幾個(gè)距離很近很難分辨的吸收線進(jìn)行測(cè)量。
TDLAS通常是用單一窄帶的激光頻率掃描一條獨(dú)立的氣體吸收線。為了實(shí)現(xiàn)最高的選擇性,分析一般在低壓下進(jìn)行,這時(shí)吸收線不會(huì)因?yàn)閴毫Χ訉?。這種測(cè)量方法是Hinkley和Reid提出的,現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展成為了非常靈敏和常用的大氣中痕量氣體的監(jiān)測(cè)技術(shù)。
該技術(shù)具有測(cè)量精度高,可達(dá)ppm(百萬(wàn)分之一)量級(jí);準(zhǔn)確度高,可檢測(cè)混合氣體中的特定成分氣體;響應(yīng)速度快,可達(dá)毫秒響應(yīng)量級(jí);使用光學(xué)方式檢測(cè),可抗干擾和防爆特性,可用于易燃易爆氣體監(jiān)測(cè)。掌握了自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),就可定制化生產(chǎn),滿足不同行業(yè)氣體監(jiān)測(cè)需要。
本項(xiàng)目由中國(guó)航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院北京航天易聯(lián)科技發(fā)展有限公司、中國(guó)科學(xué)院電工研究所、中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所聯(lián)合研制。半導(dǎo)體擁有半導(dǎo)體激光器研制和光電子封裝技術(shù)優(yōu)勢(shì)、電工所擁有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電子電路優(yōu)勢(shì),易聯(lián)公司擁有航天軍工工藝、產(chǎn)品化、市場(chǎng)推廣的優(yōu)勢(shì),三家優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),推動(dòng)氣體傳感器的研制和產(chǎn)品化。
國(guó)內(nèi)主要是90年代末期開(kāi)始,發(fā)展較快,特別是近十年來(lái),以中科院安徽光學(xué)精密研究所、中科院半導(dǎo)體所為代表的國(guó)內(nèi)科研機(jī)構(gòu),在環(huán)境監(jiān)測(cè),生態(tài)測(cè)量等方面,出了很多研究成果。