利用激光進(jìn)行氣體檢測(cè)分析有很多技術(shù)路線，主要包括直接吸收測(cè)量技術(shù)調整推進、波長調(diào)制技術(shù)供給、腔衰蕩技術(shù)註入新的動力、激光誘導(dǎo)熒光技術(shù)置之不顧、激光拉曼光譜技術(shù)支撐作用、激光光聲光譜技術(shù)等堅持先行。這里主要討論其中的前兩項(xiàng)結構重塑，這也是我們平撤椒?？谥械募す鈿怏w分析技術(shù)，也就是可調(diào)諧激光吸收光譜技術(shù)提供有力支撐，簡稱TDLAS切實把製度。

基本原理

絕大部分氣體都有光譜吸收，但由于氣體的分子結(jié)構(gòu)不同自行開發，有的氣體吸收譜線多進行部署，有的氣體吸收強(qiáng)度大，而且吸收波長也不一樣應用情況。光譜法就成為一種廣泛應(yīng)用的氣體檢測(cè)方法保護好。

TDLAS是利用光通過被測(cè)氣體（如圖所示），每種氣體對(duì)特定波長的光存在吸收作用表現，氣體濃度越大特點，吸收作用越強(qiáng)，通過測(cè)量被吸收后的光能進(jìn)行氣體濃度的計(jì)算結論。

圖 基于光譜吸收氣體分析技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)組成

激光氣體分析核心部件

激光氣體分析主要部件也包括光源部署安排、氣室、檢測(cè)器技術、控制檢測(cè)電路等幾個(gè)部分推廣開來。

（1）激光光源

激光光源根據(jù)原理分主要有DFB、VCSEL相對較高、FP等幾種資源配置；按照波長分為近紅外和中遠(yuǎn)紅外激光器；按照是否內(nèi)置TEC分為內(nèi)置TEC和無內(nèi)置TEC兩種姿勢；按照封裝可分為TO封裝和蝶形封裝等相互融合。一般蝶形封裝都內(nèi)置了TEC和熱敏電阻。

激光器的所有參數(shù)中波長是重要的一個(gè)綠色化，波長決定了可以檢測(cè)什么氣體以及吸收強(qiáng)度有多大，同時(shí)波長也是激光器價(jià)格的決定因素發展。

相同波長的激光器保持穩定，是否內(nèi)置TEC也存在較大的價(jià)格差異。內(nèi)置TEC和熱敏電阻的激光器易于控溫面向，設(shè)計(jì)較為簡便支撐作用，溫度響應(yīng)也較快；沒有內(nèi)置TEC的激光器需要外置TEC和熱敏電阻建設項目，溫控結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)影響因素很多最為突出，設(shè)計(jì)難度大。

（2）氣室

由于激光擁有很高的調(diào)制頻率相結合，同時(shí)激光芯片作為近似的點(diǎn)光源高效化，可以實(shí)現(xiàn)高度平行的平行光束製高點項目，因此激光氣體分析可以實(shí)現(xiàn)開放光路和氣體流通池兩種方式，具體分類如圖所示範圍和領域。

激光氣體分析技術(shù)氣室結(jié)構(gòu)

放光路一般用于實(shí)現(xiàn)原位安裝式或者遙測(cè)式有所增加。

原位安裝式一般用于管道、煙道等工況的在線監(jiān)測(cè)更高要求，其優(yōu)勢(shì)就是系統(tǒng)不用預(yù)處理越來越重要的位置，響應(yīng)速度快，但也取決于工況共同學習，并不是所有復(fù)雜工況都適用于原位安裝順滑地配合。比如粉塵大、震動(dòng)太強(qiáng)效高、管道細(xì)的場合就不適合原位安裝大大縮短。

遙測(cè)式主要用于可燃?xì)庑孤⒋髿馕廴疚锉O(jiān)測(cè)等方面緊密相關。主要優(yōu)勢(shì)是移動(dòng)式監(jiān)測(cè)更默契了；可對(duì)光通過空間內(nèi)的被測(cè)氣體進(jìn)行測(cè)量。對(duì)尋找可燃?xì)庑孤c(diǎn)培訓、高空大氣污染物等有一定優(yōu)勢(shì)不合理波動。

圖  遙測(cè)式結(jié)構(gòu)

流通池主要分為單管式、懷特池重要工具、赫里奧特池等常見結(jié)構(gòu)積極拓展新的領域，也有其他形式的各種諧振腔。流通池的主要優(yōu)勢(shì)是可以在較小的體積內(nèi)實(shí)現(xiàn)很長的光程更優質，如幾米至幾十至上百米相對開放。各種諧振腔甚至能實(shí)現(xiàn)數(shù)千米的光程，由于諧振腔的使用較為復(fù)雜脫穎而出，限制也較多拓展應用，這里不做詳細(xì)介紹。

單通道式是簡單的氣室結(jié)構(gòu)結構，簡單穩(wěn)定成本低是其優(yōu)點(diǎn)管理。懷特池和赫里奧特都可以在較小的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)較長的光程，一般可以實(shí)現(xiàn)幾米到幾十米的光程能力建設，更長的光程受反射鏡反射效率模樣、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、條紋干涉等影響服務，實(shí)現(xiàn)難度大很重要。

（3）檢測(cè)器

檢測(cè)器最常見的主要有硅光電池、銦鎵砷光電二極管覆蓋、鍺光電二極管等異常狀況，硅光電池主要在近紅外區(qū)有較強(qiáng)響應(yīng)研究，銦鎵砷和光電二極管可在中紅外有較強(qiáng)的響應(yīng)。

激光器自帶TEC和NTC統籌發展，帶準(zhǔn)直鏡深化涉外，光路無需調(diào)整，波長穩(wěn)定生產製造，功率輸出高開展試點；

探測(cè)器光學(xué)敏感區(qū)域（Ф500µm），高響應(yīng)度是目前主流，正面發(fā)光充分發揮，雙面焊盤，針對(duì)甲烷 (CH4) 檢測(cè)（1653nm）進(jìn)行了優(yōu)化充分發揮，提高了在低溫環(huán)境中的響應(yīng)度選擇適用。

激光氣體分析技術(shù)的應(yīng)用

激光氣體分析產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案有很多種，需要根據(jù)具體目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)設計，主要根據(jù)檢測(cè)量程業務指導、背景氣體、使用工況就此掀開、成本等因素綜合考慮長足發展。

目前，基于TDLAS技術(shù)的傳感器可以用于測(cè)量甲烷穩步前行、氨氣結構不合理、一氧化碳、一氧化氮逐步改善、硫化氫意見征詢、氧氣等多種氣體，可廣泛用于石油大大提高、化工的必然要求、冶金、電力有很大提升空間、煤礦運行好、礦山等工業(yè)領(lǐng)域的微量有毒有害氣體檢測(cè)；地下管廊可能性更大、九小場所等商業(yè)領(lǐng)域的易燃易爆氣體檢測(cè)；以及家用甲烷檢測(cè)等搖籃。