Mengapa menggunakan teknik UV-Doas pada pengesan gas?

Dalam teknik UV -Doas, rasuk cahaya dari sumber cahaya khas - lampu xenon tekanan tinggi - diproyeksikan di sepanjang laluan pemantauan. Cahaya dari lampu xenon sangat sengit dan mengandungi kedua -dua panjang gelombang yang kelihatan, ultraviolet dan inframerah. Ia diambil oleh penerima dan melalui serat optik kepada penganalisis. Serat optik memungkinkan untuk meletakkan penganalisis di tempat yang berbeza daripada penerima, yang kadang -kadang dipasang dalam persekitaran yang agresif.

Penganalisis terdiri daripada spektrometer dengan pengesan cahaya, komputer, dan elektronik kawalan yang berkaitan. Spektrometer memisahkan cahaya ke dalam panjang gelombangnya menggunakan parut optik. Rentang panjang gelombang yang berbeza mungkin perlu dikesan untuk pelbagai jenis molekul. Oleh itu, grating boleh diputar supaya julat panjang gelombang yang dikehendaki dapat dikesan dengan ketepatan yang tinggi.

Spektrometer berfungsi dengan baik dalam julat ultraviolet. Oleh itu, teknik UV-DOAS digunakan terutamanya untuk memantau kepekatan molekul yang mempamerkan penyerapan dalam julat UV. Kemudian pengesan cahaya UV juga digunakan. Dalam sesetengah kes, spektrometer juga berfungsi dengan baik untuk molekul dengan penyerapan dalam julat inframerah. Kemudian spektrometer ditambah dengan pengesan untuk cahaya inframerah dan teknik itu kemudiannya dipanggil UV/IR-DOAS.

Pengesanan spektrum, pengiraan cahaya perpecahan dalam grating ditukar menjadi spektrum yang diukur dengan cara berikut. Celah sempit menyapu di hadapan pengesan pada kelajuan tinggi. Semasa sapuan, isyarat diukur sebilangan besar kali. Hasilnya adalah spektrum yang diukur dalam julat panjang gelombang yang dipilih. Bacaan spektrum ini diulang seratus kali sesaat. Apabila sapuan dilakukan, spektrum individu ditambah kepada penilaian purata yang belum selesai.

Penilaian dilakukan untuk satu julat panjang gelombang pada satu masa. Pertama, spektrum yang diukur dibahagikan dengan spektrum rujukan, iaitu spektrum pra-rakaman yang bebas daripada penyerapan. Hasilnya kemudiannya dibandingkan dengan satu atau lebih spektrum penyerapan pra-rakaman yang sama untuk jenis molekul yang relevan di mana kepekatan masing-masing diketahui. Faktor magnitud untuk setiap spektrum pra-rakaman bervariasi sehingga kemungkinan terbaik untuk spektrum yang diukur ditemui. Hasilnya memberikan nilai purata kepekatan jenis molekul (s) yang berada di laluan pemantauan semasa spektrum yang diukur dikumpulkan.