本项目面向工业气体安全与过程监测需求,研制高性能近/中红外可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)反射池及气体监测设备。通过长光程、高反射率、耐腐蚀反射池设计与镜片镀膜工艺,配合近/中红外光学发射与接收模块集成,以及波长调制(WMS)与直接吸收(DAS)相结合的微弱信号提取算法,实现对 CH₄、H₂S 等目标气体的高灵敏度在线检测。样机有效光程由行业常规 5 米以内提升至 10 米以上,检测限由 10ppm 降至 1ppm 以下,具有响应快、抗干扰强、可长期免维护运行的特点,适用于高温、高湿、腐蚀性气氛等复杂现场工况。
1. 长光程、高反射率、耐腐蚀反射池结构与镀膜工艺,在有限体积内实现 10 米以上有效光程,兼顾抗腐蚀与长期稳定性;
2. 近/中红外双波段光学模块集成设计,匹配 CH₄、H₂S 等目标气体特征吸收谱线,提升吸收信号强度;
3. WMS 与 DAS 相融合的解调与浓度反演算法,结合温度、压力系数修正,改善低浓度段的信噪比与线性度;
4. 光学、机械、电子与算法一体化工程化设计,支持高低温、湿热环境下的长期在线运行。
孙陆