Ing sistem sensor gas TDLAS, laser DFB (Distributed Feedback) minangka sumber cahya inti. Laser DFB ditondoi kanthi garis lebar sing sempit, output mode longitudinal tunggal, stabilitas dawa gelombang dhuwur, lan tunability sing tepat. Dawane gelombang emisi kasebut bisa dicocogake kanthi akurat karo garis panyerepan gas target lan disetel kanthi apik liwat suhu utawa arus drive kanggo ngaktifake pemindaian lan deteksi ing puncak panyerepan, dadi pilihan sing cocog kanggo pemantauan gas industri, analisis lingkungan, lan riset ilmiah.
(1) Laser DFB ngetokake sinar laser mode tunggal sing koheren kanthi dawane gelombang sing disetel menyang garis panyerepan gas target.
(2) Sinar laser ngliwati sel gas sing ngemot sampel sing bakal diukur.
(3) Gas nyerep bagéan saka cahya laser ing dawa gelombang karakteristik, nalika cahya isih ditularaké.
(4) A photodetector njupuk cahya sing dipancarake utawa dibayangke, ngowahi dadi sinyal listrik.
(5) Sistem nganalisa sinyal kasebut nggunakake algoritma deteksi kunci, demodulasi, utawa transformasi Fourier kanggo ngetung konsentrasi gas miturut hukum Beer-Lambert.
|
Komponen |
Deskripsi Fungsi |
|
DFB laser |
Nyedhiyakake sumber laser mode tunggal kanthi lebar garis sempit. Dawane gelombang emisi disetel liwat kontrol suhu kanggo mindai ngliwati garis panyerepan karakteristik gas target, dene arus injeksi dimodulasi kanthi frekuensi dhuwur kanggo pangukuran spektroskopi modulasi gelombang (WMS). |
|
Sel Gas |
Kamar sing disegel ngemot gas target lan nyedhiyakake dawa jalur optik sing ditetepake kanggo pangukuran panyerepan. Modul kontrol suhu lan tekanan opsional nambah stabilitas pangukuran lan nyuda kesalahan sing disebabake dening variasi lingkungan. |
|
Photodetector (PD) |
Ngonversi sinyal optik sawise interaksi karo gas dadi sinyal listrik kanggo amplifikasi, demodulasi, lan analisis konsentrasi sabanjure. |
|
Beam Splitter / Coupler Serat Optik |
Beam splitter cocog karo sistem optik ruang bebas, dene pasangan serat pas karo persiyapan kabeh serat. Iki misahake laser dadi jalur referensi lan pangukuran. Sinyal referensi digunakake kanggo ngimbangi fluktuasi daya laser lan nambah akurasi pangukuran (opsional). |
|
Sistem Pangolahan Sinyal |
Nggedhekake sinyal photodetector sing lemah lan nindakake demodulasi spektroskopi modulasi gelombang (WMS), kalebu ekstraksi harmonik 1f/2f, kanggo entuk informasi panyerepan gas lan nemtokake konsentrasi gas. |
|
Sistem Komputer/Kontrol |
Nyedhiyakake kontrol sistem, konfigurasi parameter, akuisisi data, pangolahan sinyal, pitungan konsentrasi, panyimpenan data, lan visualisasi asil pangukuran wektu nyata. |
760nm 10mW DFB Butterfly Laser Diode
1392nm 10mW DFB Butterfly Laser Diode
1683nm 10mW Fiber Coupled Laser
Daya dhuwur 1653.7nm 40mW DFB Butterfly Laser
1651nm DFB Fiber Coupled Laser Diode
1625nm DFB BTF Laser Diode
1567nm DFB kupu-kupu laser diode
1580nm DFB SM PM Laser Diode
Q1: Apa dawa gelombang laser DFB biasane digunakake ing TDLAS?
A1:
|
|
Gas |
Dawane gelombang (nm) |
|
1 |
CO2 |
1572.45 |
|
2 |
O2 |
760 |
|
3 |
CH4 |
1653 |
|
4 |
N2O |
1392/2257 |
|
5 |
CO |
1566 |
|
6 |
NH3 |
1512.2 |
|
7 |
SO2 |
7160 |
|
8 |
NO |
1800/2650 |
|
9 |
H2S |
1574.5/1590 |
|
10 |
C3H8 |
3370 |
|
11 |
SF6 |
1576.3 |
|
12 |
C2H2 |
1531.64/1521 |
|
13 |
C2H4 |
1625.9 |
|
14 |
C2H6 |
1683.1 |
|
15 |
HCI |
1742 |
|
16 |
HF |
1278/1273 |
|
17 |
HCN |
1540 |
Q2: Apa laser DFB mbutuhake isolator?
A2: Isolator optik dianjurake ing sistem TDLAS adhedhasar serat utawa ing konfigurasi kanthi pantulan mburi optik sing signifikan. Bisa uga migunani ing persiyapan ruang bebas sing ana refleksi sisa. Isolator nyuda umpan balik optik, nyegah mode hopping, ketidakstabilan frekuensi, lan fluktuasi daya output, saéngga njamin operasi laser mode tunggal sing stabil lan stabilitas garis dasar pangukuran.
Q3: Napa laser DFB minangka sumber cahya sing disenengi kanggo TDLAS tinimbang laser FP utawa VCSEL?
A3: Laser DFB, kisi-kisi Bragg terintegrasi, nyedhiyakake emisi frekuensi tunggal sing stabil, lebar garis sempit kanthi SMSR dhuwur (>35dB) lan tuning tanpa mode-hop. Dibandhingake, laser FP nuduhake emisi multi-longitudinal-mode lan stabilitas dawa gelombang winates, nalika VCSEL biasane nawakake sawetara tuning sing bisa uga ora nutupi fitur panyerepan sing dibutuhake. Kemurnian spektral sing unggul lan stabilitas tuning laser DFB kanthi signifikan ningkatake deteksi harmonik SNR, dadi sumber cahya sing disenengi kanggo sensing gas WMS-TDLAS (1f/2f) kanthi tliti dhuwur.
Q4: Pilihan paket apa sing kasedhiya kanggo laser TDLAS DFB?
A4: Loro paket utama:
①Paket Kupu-kupu 14-pin: Integrasi TEC, termistor NTC, lan fotodioda monitor, kanthi isolator optik opsional. Digunakake sacara wiyar ing sistem TDLAS sing dipasangake serat presisi dhuwur sing mbutuhake suhu sing tepat lan stabilisasi daya.
②TO-can (TO5/TO46): Solusi kompak sing dirancang kanggo konfigurasi output ruang bebas utawa collimated. Biasane ora duwe kontrol TEC terpadu lan mbutuhake stabilisasi suhu eksternal. Cocog kanggo aplikasi sensor gas jalur terbuka sing sensitif biaya lan miniatur.
-
