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CRDS諧振腔

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發(fā)表于 2025-6-24 11:52:33 | 只看該作者 |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式
  CRDS諧振腔是CRDS痕量氣體檢測(cè)系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件,其光路采用自主設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)光程、低噪聲、高環(huán)境適應(yīng)性的優(yōu)異性能。該諧振腔通過(guò)精密的結(jié)構(gòu)優(yōu)化,有效提高了檢測(cè)靈敏度,確保了在復(fù)雜環(huán)境下對(duì)痕量氣體的準(zhǔn)確、穩(wěn)定測(cè)量。
  CRDS諧振腔是光腔衰蕩光譜(Cavity Ring-Down Spectroscopy,CRDS)痕量氣體檢測(cè)系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件,以下從其工作原理、核心特性、應(yīng)用場(chǎng)景、技術(shù)優(yōu)勢(shì)幾個(gè)方面展開(kāi)介紹:
  工作原理
  CRDS諧振腔由一對(duì)高反射率(通常R>99.9%)的反射鏡組成,形成封閉的光學(xué)腔體。激光束在腔內(nèi)來(lái)回反射,每次反射后光強(qiáng)因腔內(nèi)介質(zhì)的吸收與散射而衰減。通過(guò)測(cè)量光強(qiáng)從初始值衰減至1/e所需的時(shí)間(即衰蕩時(shí)間),可推導(dǎo)出腔內(nèi)介質(zhì)的吸收系數(shù),進(jìn)而計(jì)算氣體濃度。衰蕩時(shí)間僅與腔鏡反射率和氣體吸收系數(shù)相關(guān),與激光功率波動(dòng)無(wú)關(guān),因此具有極高的抗干擾能力。
  核心特性
  高反射率鏡片:反射率通常超過(guò)99.9%,確保光在腔內(nèi)多次反射,顯著增加有效吸收光程。
  長(zhǎng)光程設(shè)計(jì):通過(guò)優(yōu)化腔體結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)數(shù)十公里甚至上百公里的等效吸收光程,極大提升檢測(cè)靈敏度。
  低噪聲性能:采用低熱膨脹材料和超穩(wěn)定光學(xué)腔體設(shè)計(jì),抵抗機(jī)械振動(dòng)和熱變形,確保測(cè)量穩(wěn)定性。
  寬光譜范圍:支持從紫外到紅外的寬光譜檢測(cè),適用于多種氣體成分的分析。
  應(yīng)用場(chǎng)景
  痕量氣體檢測(cè):可檢測(cè)萬(wàn)億分之一(ppt)級(jí)別的氣體濃度,廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)過(guò)程控制和大氣成分分析。
  高精度溫室氣體監(jiān)測(cè):用于CO?、CH?等溫室氣體的精確測(cè)量,支持氣候變化研究。
  同位素與電子特氣監(jiān)測(cè):在半導(dǎo)體制造和核能領(lǐng)域,用于高純度氣體的同位素分析和雜質(zhì)檢測(cè)。
  化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究:通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)反應(yīng)中間體的濃度變化,揭示反應(yīng)機(jī)理。
  技術(shù)優(yōu)勢(shì)
  超高靈敏度:通過(guò)長(zhǎng)光程設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)極低濃度氣體的檢測(cè),滿足痕量分析需求。
  抗干擾能力強(qiáng):衰蕩時(shí)間測(cè)量方式免疫激光強(qiáng)度波動(dòng),無(wú)需外部標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn),數(shù)據(jù)穩(wěn)定性優(yōu)于傳統(tǒng)光譜方法。
  高環(huán)境適應(yīng)性:低熱膨脹材料和抗機(jī)械振動(dòng)設(shè)計(jì),確保在復(fù)雜環(huán)境下仍能保持高精度測(cè)量。
  快速響應(yīng):可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣體濃度變化,適用于動(dòng)態(tài)過(guò)程分析。
  技術(shù)參數(shù):
  24h測(cè)溫穩(wěn)定性:<0.001℃@20℃
  環(huán)境引起的測(cè)溫漂移:0.0001℃
  控溫穩(wěn)定性:±0.01℃*2
  溫度變化設(shè)置范圍:0.01~2.5℃
  溫度設(shè)定方式:UART串口
  電源電壓:12~24V
  MAX輸出電壓:±90%Vin(可設(shè)置)
  輸出電流范圍:0~±3A
  工作環(huán)境溫度范圍:-40~60℃
  工作環(huán)境濕度范圍:0~98%RH
  CRDS諧振腔的產(chǎn)品特點(diǎn):
  ●低熱膨脹材料;
  ●超穩(wěn)定光學(xué)腔體;
  ●抗熱變形性能優(yōu);
  ●抵抗機(jī)械振動(dòng)強(qiáng);
  典型應(yīng)用:
  ●高精度溫室氣體監(jiān)測(cè);
  ●同位素、電子特氣監(jiān)測(cè);
  ●其它痕量氣體監(jiān)測(cè);
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  • TA的每日心情
    慵懶
    2024-8-13 17:25
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    [LV.2]偶爾看看I

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    發(fā)表于 2025-11-26 02:39:16 | 只看該作者
    看了您的帖子,真是讓人眼前一亮,內(nèi)容詳實(shí)且分析透徹,必須點(diǎn)贊支持!
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  • TA的每日心情
    開(kāi)心
    2024-9-6 09:19
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    [LV.1]初來(lái)乍到

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    發(fā)表于 2025-11-27 01:20:19 | 只看該作者
    您的分享對(duì)我有很大啟發(fā),謝謝。
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  • TA的每日心情
    郁悶
    2024-9-14 08:30
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    [LV.1]初來(lái)乍到

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    發(fā)表于 2025-12-4 11:49:37 | 只看該作者
    樓上說(shuō)得太對(duì)了,這確實(shí)是個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。
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    發(fā)表于 3 天前 | 只看該作者
    實(shí)用技術(shù),感謝分享
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