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筱曉(上海)光子技術有限...

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5米長光程全光纖型中紅外氣體吸收池 - 筱曉光子

閱讀:1033      發布時間:2022-2-25
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筱曉光子的5米長光程氣體吸收池可應用于光譜分析檢測,堅固,緊湊的氣室采用了中空光纖盤繞,其排列非常簡單。在中空光纖中,探測光束和分析物重疊,從而實現了靈敏的激光吸收光譜,并以最小的樣品量進行痕量氣體和同位素分析。





二、氣體吸收池結構示意圖





(內部結構示意圖) 








 (中空光纖結構) 








(可搭配配件示意圖)




組件包括:



  • 帶反射內涂層的空心光纖

  • 楔形光學窗(根據材料選擇范圍)

  • Swagelok型氣體配件

  • 兼容30mm籠式安裝系統

  • 用于集成到光學工作臺或定制外殼中的安裝孔





三、優勢亮點




  • 低樣本量<10mL

  • 敏感性分析:<1 picomole

  • 中等路徑長度:例如5、10 m

  • 緊湊的尺寸

  • 簡單而強大的對齊方式

  • 各種波長范圍,包括整個中紅外范圍





四、技術參數

氣室參數:



參數

條件

技術規格

有效光程

---

5m

氣體容積

---

約為8.8mL

外型尺寸

---

50mm*89mm*80mm

波長范圍

---

3-12μm

氣體接口

---

1/8" O.D. Swagelok

輸出發散角

---

30mrad

耦合效率

λ=5260nm,T=22℃

>95%

合計傳輸效率

λ=5260nm,T=22℃

>10%

產品總重

---

約為370g

工作溫度

---

-10℃~+85℃

儲存溫度

---

-40℃~+85℃

漏率

---

10-7

操作大氣壓

---

0.01-1atm




光纖參數:



技術參數

指標

空芯光纖直徑

200-1500um

有效光程

5米

工作波段

3-12um





五、典型應用案例

1、激光吸收光譜學










HC-5-MIR是激光吸收光譜的理想選擇。相對較大的光纖直徑(ID=1.5毫米)和單次通過配置可以以最小的努力獲得“第一束光"。在某些情況下,您可以將光束準直到一端,而只需將檢測器放在另一端即可,就這么簡單。





2、FTIR氣室
HC-5-MIR也是FTIR分析的佳解決方案。標準配置在λ=3-12µm內具有出色的透射率,并且樣品量要求低(V<10 mL)。下圖和表格中列出了一些痕量氣體在中紅外波段的吸收光譜和可探測的濃度。









2,3 丁二酮

99.7 ppm

乙醛

230.2 ppm

丙酮

130.8 ppm

甲烷

259.3 ppm

水分子

-38.8 ppm

二氧化硫

2.5 ppm




3、微量氣體分析






4、同位素分析




穩定的同位素分析(例如13C/12C的比率)為從溫室氣體歸因到植物微生物相互作用的一系列應用提供了更多信息。由于來自不同同位素的明確的吸收特征,激光光譜法是進行同位素分析的一種好的方法。但是,通常需要減小壓力(P?0.01至0.1Atm),以通過“縮小"寬度來有效地分離特征。HC-5-MIR設計為在這樣的壓力下運行,并且由于樣品量較小,因此可以使用相對較小的泵進行操作。






六、實驗室測試






步驟:




1,5.26um激光器控制盒連接電源,USB線;
2,激光器準直輸出,對準5米氣室的激光輸入端;
3,5米氣室的激光輸出端對準接入MCT探測器;
4,MCT探測器的輸出連接激光器控制盒的前置放大端。
5,激光器控制盒的觸發端連接示波器通道1,模擬輸出端連接示波器通道2,打開激光器,調節電流和溫度,在示波器上看水分子的二次諧波吸收譜線。

我們設置不同量程的二次諧波電壓幅值,查看結果如下:








 50mV 











 100mV 










 200mV 









 500mV 











 1V 







通過對比,我們發現,即使設置很小的電壓量程,依然基本看不到任何的噪聲信號,證明了這款小型的中紅外氣室在痕量氣體分析方面不會引入噪聲,保證了測量的精確性和有效性。

是您在中紅外氣體測試分析方面特別是ppb濃度量級測試分析的理想選擇。


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