ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับเครื่องตรวจจับก๊าซอินฟราเรดและหลักการทำงาน
เครื่องตรวจจับก๊าซอินฟราเรดเป็นเครื่องตรวจจับก๊าซแบบพกพาที่ใช้เทคโนโลยีการวิเคราะห์ก๊าซอินฟราเรดแบบพิเศษและมีคุณลักษณะที่มีความแม่นยำสูง ความละเอียดสูง อายุการใช้งานยาวนาน และบำรุงรักษาง่าย การตรวจจับก๊าซอินฟราเรดประเภทนี้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายอุตสาหกรรม และการตรวจจับความเข้มข้นของก๊าซไวไฟและก๊าซที่ระเบิดได้ ก๊าซพิษและก๊าซอันตรายมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการผลิตที่ปลอดภัยมาโดยตลอด
สเปกตรัมการดูดกลืนแสงอินฟราเรดไม่เพียงแต่ใช้กับการวัดความเข้มข้นของก๊าซเท่านั้น แต่ยังใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อระบุโครงสร้างของโมเลกุลต่างๆ จากการดูดกลืนลักษณะเฉพาะอีกด้วย และมีความไวสูง ตอบสนองรวดเร็ว สามารถระบุออนไลน์ได้อย่างต่อเนื่อง และยังสามารถสร้างระบบควบคุมได้อีกด้วย ส่วนการตรวจจับของเครื่องตรวจจับก๊าซอินฟราเรดที่ใช้กันทั่วไปในอุตสาหกรรมประกอบด้วยระบบออพติคอลคู่ขนานสองระบบที่มีโครงสร้างเดียวกัน ห้องหนึ่งเป็นห้องวัด และอีกห้องเป็นห้องอ้างอิง ห้องสองห้องเปิดและปิดเส้นทางแสงพร้อมกันหรือสลับกันในช่วงเวลาหนึ่งผ่านแผ่นตัด
หลังจากนำก๊าซที่วัดได้เข้าไปในห้องตรวจวัด แสงที่มีความยาวคลื่นเฉพาะของก๊าซที่ตรวจวัดจะถูกดูดซับ ดังนั้นจึงช่วยลดฟลักซ์แสงที่เข้าสู่ห้องตรวจวัดก๊าซอินฟราเรดผ่านห้องตรวจวัด ยิ่งความเข้มข้นของก๊าซสูง ฟลักซ์แสงจะเข้าสู่ห้องรับอินฟราเรดก็จะน้อยลง ฟลักซ์ส่องสว่างที่ผ่านห้องอ้างอิงจะคงที่ และฟลักซ์ส่องสว่างที่เข้าสู่ห้องรับอินฟราเรดก็คงที่เช่นกัน
ดังนั้น ยิ่งความเข้มข้นของก๊าซที่วัดได้สูงเท่าใด ความแตกต่างของฟลักซ์ส่องสว่างระหว่างห้องตรวจวัดและห้องอ้างอิงก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ความแตกต่างของฟลักซ์ส่องสว่างนี้จะถูกฉายลงบนห้องรับอินฟราเรดโดยมีแอมพลิจูดของการสั่นสะเทือนเป็นระยะ
ห้องรับจะถูกแบ่งออกเป็นสองซีกด้วยฟิล์มโลหะที่มีความหนาหลายไมครอน ห้องนี้ถูกปิดผนึกด้วยส่วนประกอบก๊าซที่มีความเข้มข้นค่อนข้างสูง ซึ่งสามารถดูดซับรังสีอินฟราเรดที่เข้ามาทั้งหมดภายในช่วงความยาวคลื่นของการดูดกลืนแสง ดังนั้นจึงเปลี่ยนฟลักซ์แสงที่เร้าใจเป็นการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเป็นระยะ จากนั้น การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิสามารถแปลงเป็นการเปลี่ยนแปลงของความดันตามสมการสถานะก๊าซ และใช้เซ็นเซอร์แบบคาปาซิทีฟเพื่อตรวจจับ หลังจากขยายสัญญาณแล้ว จะระบุความเข้มข้นของก๊าซที่วัดได้
