激光氣體分析儀采用了可調諧半導體激光光譜技術是基于朗伯-比爾定律的一種分子濃度定量光學檢測方法。當一束強度為I0的激光通過一定濃度的被測氣體后，由于被測氣體對激光強度的吸收，透射光強變為It。根據朗伯-比爾定律，氣體對透過光的衰減吸收與被測氣體的濃度成正比，即

      其中，為介質的吸收常數，C為待測氣體濃度，L為光程。由上式知通過測量透射光強度的衰減就可以獲得被測氣體的濃度（如圖3-1所示）

    MA1000型激光氣體分析儀采用紅外半導體可調諧激光器（DFB激光器）作為工作光源。由于DFB激光器的發射光譜線寬很窄，遠小于待測氣體在紅外波段的特征吸收峰寬度（圖3-2所示）。這樣就可以選擇某一特定波長的吸收光譜線，使得待測氣體的吸收峰遠離背景氣體的干擾，以這樣的吸收峰作為工作測量的特征吸收峰，將激光器中心波長鎖定在氣體特征吸收峰附近，然后通過電流掃描的方法對整條氣體特征吸收譜線進行測量，提高濃度反演精度。通過此種方式獲取吸收譜線幾乎不受其他氣體分子的干擾，避免了不同分子間吸收光譜的相互影響，具有*的靈敏度和選擇性。

      針對在線測量環境的復雜性、惡劣性，采用諧波調制與探測技術來測量氣體濃度，這樣就能排除由于粉塵、窗片污染或機械位移造成光強變化所帶來的影響，使設備*消除零點漂移，進一步提高了激光氣體分析儀的信噪比和抗*力，使系統只需通過簡單的定標就能通過諧波峰值獲得待測氣體濃度。

      當氣體溫度和壓力發生變化時，待測氣體譜線也會發生相應的變化，從而影響測量的準確性。通過預留的氣體溫度、壓力4-20mA輸入接口，可實時獲得待測氣體的溫度與壓力，對測量諧波信號進行修正補償，使測量結果更加準確。利用DSP芯片強大的運算處理能力，對采樣信號進行平均，濾波，非線性擬合等處理，同時采用中心波長漂移自動補償技術，使儀器具有更高的穩定性，抗*力和準確性。

      采用*的TDLAS光譜測量技術，使MA1000激光氣體分析儀測量速度快，可以達到毫秒級別的時間響應，測量靈敏度高，可以達到ppm量級。并且使用TDLAS技術進行測量，無需采樣預處理，MA1000直接安裝在測量現場。測量設備本身與被測氣體*隔離，可以適應高粉塵、強腐蝕性的被測氣體環境，具有非常好的環境適應性。

    MA1000系統主體部分包括發射單元、接收單元和電源模塊，安裝附件包括標定管、收發單元光路對準工裝、過程法蘭對準工裝等。

      發射單元安裝在過程管道一側，包括人機界面、激光器及其驅動模塊、*處理模塊、通訊模塊、精密光學窗片、連接部件等幾部分。發射單元處理芯片采用高性能DSP芯片，具有強大的計算能力，可快速完成一系列如平均，濾波，非線性擬合等數據處理過程，zui終穩定、準確的獲得待測氣體的濃度值。由此激光氣體分析儀便可以在沒有預處理設備的前提下，排除水分、粉塵和其他各種背景氣體的干擾，以zui快的響應速度完成所需數據的測量以及發送，其外型圖見。

     *處理單元采用屏幕顯示與按鍵操作界面，工作人員可直接在儀器操作界面上進行數據讀取與參數設置。同時，儀器提供RS485（可選）和4-20mA端口，可將氣體濃度發送至DCS系統、環保數據采集系統等各種需要的場合。另外儀器還提供待測氣體的溫度、壓力的4-20mA輸入端口，用于氣體濃度計算的校準，提高獲得結果的精確性。

      發射單元是通過連接部件與焊接法蘭固定在一起，連接部件主要包括吹掃接口、光路調整機構、球閥（過程氣體為負壓且溫度不高時可不安裝球閥）、連接鎖箍和安裝法蘭等。通過連接鎖箍可以輕松的將發射單元尾部拆下，進行窗片清潔或標定，重新安裝之后無須重新調整光路調節機構。

      接收單元安裝在過程管道的另一側，主要包括光電傳感器、信號處理模塊、精密光學窗片、連接部件等組成。主要功能是將光信號轉變為電信號，在經過簡單放大處理之后將數據通過電纜發送至*處理單元。

      接收單元的固定方式與發射單元相同，連接部件也*，都是通過連接部件與焊接法蘭固定在一起，并且可以通過連接鎖箍快速拆裝。發射單元和接收單元都有IP65/IP66保護等級和zui大能夠承受5bar壓力（壓力）的標準光學視窗。分析儀是通過所提供的吹掃或校準單元來裝配發射單元和接收單元的，它們依次被固定在法蘭上。

      抽取式安裝適用于一些粉塵濃度非常大或者現場工況不適用于在線對穿式安裝的現場。其組成為標準的激光氣體分析儀加上采樣系統和全程伴熱系統及其控制箱組成。

       抽取式激光氣體分析儀安裝如上圖所示，由采樣器、伴熱管、加熱氣室、控制箱和激光氣體分析儀組成。

       采樣器由一級過濾器、采樣桿、采樣探頭、二級過濾器等部件組成。采樣器直接通過安裝法蘭固定于探測點的外壁上，通過后級射流泵的抽力將需測量的樣氣抽入氣室。過濾器可以過濾掉粉塵等污染物，保證系統運行的穩定性。采樣器可以通過控制箱實現180℃的高溫的控制，可以避免出現液態水和氣體結晶析出。

抽取式安裝的激光氣體分析儀的氣路安裝如下圖所示。

       抽取式安裝需要使用壓縮空氣進行射流泵的驅動及采樣器的定時反吹除塵。其安裝結構如上圖所示，通過電磁閥控制氣路的切換。