基于TDLAS(可调谐二极管激光吸收光谱)的气体检测技术是一种高灵敏度、高选择性的气体浓度测量方法。该技术通过利用气体分子在特定波长下的吸收特性,结合可调谐二极管激光器的窄线宽和快速调谐能力,实现对目标气体的精确检测。在算法层面,TDLAS气体检测技术通常涉及以下几个关键步骤:1.**波长调制与谐波检测**:通过调制激光器的驱动电流,使激光波长在目标气体吸收线附近快速扫描,并利用锁相放大器提取二次谐波(2f)信号,以提高信噪比和检测灵敏度。2.**吸收光谱拟合**:采用Voigt或Gauss线型函数对吸收光谱进行拟合,以消除背景噪声并准确提取吸收峰的位置和强度。3.**浓度反演**:基于Lambert-Beer定律,结合温度和压力补偿算法,计算目标气体的浓度。4.**实时校准与漂移校正**:通过参考信号或标准气体校准,消除激光器波长漂移和环境干扰的影响,确保长期稳定性。TDLAS算法广泛应用于工业过程监测、环境气体分析、医疗诊断等领域,具有响应快、抗干扰能力强等优势。
