紫外吸收氣體分析儀的結(jié)構(gòu)與工作原理

紫外吸收法是由于臭氧（O3）吸收特定波長的紫外線輻射，因此該方法可用于測(cè)量O3氣體。由于O3氣體在紫外區(qū)域的吸收波段為253.7 nm，因此使用該波長測(cè)量其濃度。

UV氣體分析儀測(cè)量原理

來自UV光源的特定波長的紫外光（入射光）被引入待測(cè)室（氣池）的樣品氣體中的O3吸收。吸收多少是通過測(cè)量有選擇地通過帶有光電探測(cè)器的濾光片傳輸?shù)淖贤饩€來獲得的。利用光電探測(cè)器測(cè)量的朗伯-比爾定律，計(jì)算了樣品氣體中O3的濃度。(圖1)

紫外吸收與氣體濃度的關(guān)系由朗伯-比爾定律確定 

Lambert-Beer法律

入射光的吸收量隨吸收分子的濃度而變化。這種關(guān)系由蘭伯特-比爾定律表示。

Ι = Ι0exp （-μcd）

Ι：透射光強(qiáng)度

Ι0：入射光強(qiáng)度

c：吸收分子濃度（被測(cè)組分）

μ：吸收系數(shù)（由分子和波長確定的常數(shù)）

d：吸收分子層（氣層）厚度

紫外吸收氣體分析儀的結(jié)構(gòu)與工作原理

使用UV的分析儀稱為紫外吸收氣體分析儀。它結(jié)構(gòu)簡單，易于維護(hù)，具有適合連續(xù)測(cè)量的特點(diǎn)，因此用于O3的測(cè)量。

當(dāng)紫外光（入射光）連續(xù)照射時(shí)，樣品氣體流過氣池，樣品氣體中的O3吸收紫外光與氣體濃度成正比。隨著O3濃度的增加，氣池中紫外線的吸收量也隨之增加。氣體池中吸收的紫外光由光學(xué)濾光片選擇并傳輸?shù)教綔y(cè)器。該透射光由光電探測(cè)器（光電二極管）檢測(cè)，通過對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理，連續(xù)測(cè)量樣品氣體中O3的濃度。