Metan CH gazı algılama uygulamalarında kullanılan 1653 nm filtre, metan (CH₄) gazı konsantrasyonunu algılamak için özel olarak tasarlanmış yüksek performanslı bir optik bileşendir. Temel teknolojisi, gaz tanımlama ve kantitatif analiz için yüksek hassasiyet ve seçicilik sağlayabilen, 1653nm dalga boyuna yakın güçlü absorpsiyon tepe noktalarına sahip metan moleküllerinin fiziksel özelliklerine dayanmaktadır.
1 、 Çalışma prensibi: Metanın optik parmak izini doğru bir şekilde yakalayın
1653nm filtre tipik olarak lazer metan telemetri sistemlerinde ayarlanabilir diyot lazer absorpsiyon spektroskopisi (TDLAS) teknolojisiyle birlikte önemli bir bileşen olarak kullanılır. Bu teknoloji, metan moleküllerinin kızılötesi ışığın belirli dalga boylarına karşı seçici soğurma özelliklerinden yararlanır. Yakın kızılötesi bantta 1653nm, metanın tava frekansı emme hattına tam olarak karşılık gelir ve su buharı, karbon dioksit ve araba egzozu gibi yaygın gazlardan etkilenmez, bu da yüksek özgüllük gösterir.
Lazer, metan içeren bir boşluktan geçtiğinde, ışığın bir kısmı emilir ve alıcı uç, arka plandaki ışık girişimini dar bantlı bir filtre aracılığıyla filtreleyerek yalnızca 1653 nm dalga boyuna sahip yansıyan sinyalin geçmesine izin verir. Dedektör daha sonra bunu bir elektrik sinyaline dönüştürür ve gaz konsantrasyonunu hesaplamak için Beer Lambert yasasıyla birleştirerek temassız uzun mesafe algılama sağlar.
2、 Temel parametreler ve performans avantajları
1653nm filtrenin temel teknik parametreleri aşağıdaki gibidir:
Merkez dalga boyu: 1653 ± 2nm
Yarım tepe bant genişliği: yaklaşık 25nm
Tepe geçirgenliği:>%90 (gereksinimlere göre özelleştirilebilir)
Kesme derinliği:>OD3-OD6 (kaçak ışığı etkili bir şekilde bastırır)
Geliş açısı: Ana açı olarak 0°
Malzeme: K9, BK7, JGS1 vb. gibi optik camlar
Boyut aralığı: 3mm -80mm (özelleştirilebilir)
Bu tip filtre, karmaşık ortamlarda sürekli çalışmaya uygun, yoğun film tabakası, iyi spektral tekdüzelik, yüksek sertlik ve uzun vadeli stabilite ile çok katmanlı sert film iyon destekli biriktirme işlemini benimser.
3、 Tipik uygulama senaryoları
1653 nm filtre, çeşitli metan algılama düzenlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır:
Araca monteli metan gazı uzaktan algılama tespiti: Muayene araçlarına monte edilir, yeraltı gaz boru hattı sızıntılarının gerçek zamanlı taranması.
İnsansız hava aracı tespit sistemi: Çevresel izleme verimliliğini artırmak amacıyla geniş alanlarda metan dağılımını haritalamak için kullanılır.
Elde taşınır taşınabilir dedektör: Benzin istasyonlarında, mutfaklarda, endüstriyel alanlarda ve diğer yerlerde hızlı denetim için uygundur.
Sabit tespit noktası izleme: 24 saat uyarı sağlamak için kimya tesisleri, kömür madenleri ve atık depolama alanları gibi yüksek riskli alanlarda kullanılır.
Bilimsel araştırma ve yıldızlararası keşif: Benzer dalga boyu teknikleri, gezegen atmosferlerinin bileşimini analiz etmek için Mars keşif görevlerinde de kullanılmıştır.