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激光技术在环境监测应用上有何优势?


lol总决赛哪里可以下注:9月19日,国家科技部基础科学仪器设备专项研发项目——“简易工况激光低温湿度传感器研究与产业化”启动仪式在京举行。项目专家组组长、国内知名激光和非线性光学专家、中科院院士姚建铨教授在接受媒体专访时表示,激光探测水蒸气和各种气体是一项革命性的技术。那么,与传统和常规的测量方法相比,使用激光测量低温湿度有什么优势呢?激光气体测量技术未来的应用前景如何?对此,姚建铨院士展开了分析和解释。

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湿度测量的重要性据姚院士介绍,本研究项目的主要任务是研制一种适用于简单工作条件的激光低温湿度传感器。“本项目测量湿度,即含水量。湿度对人类生活、工业生产、大气环境保护、科学研究和文物保护至关重要。

”根据他的解释,湿度测量在人类生产和生活的许多方面都是必要的。例如,为了研究烟雾的组成和预防,湿度测量是至关重要的。在环保领域,废气湿度测量直接影响环保废气测量的准确性。

“工业锅炉废气污染物浓度采用标准状态下的干气取样量计算。干气取样量的测量必须测量烟气湿度,因此烟气含水率测量的准确性直接影响废气总量计算的准确性,影响国家环保指标的考核。

”不仅在环保领域,在工业生产领域,温度、压力和湿度的测量也非常重要。姚院士解释说,工业生产领域可以通过检测湿度来调整工艺,提高反应效率,建设节能减排。“例如,化学工业中的氨制备、天然气过渡测量和贸易承保,以及航空航天军事工业中的雷达定位和卫星导航系统,都将湿度作为一个充分的参数。

”激光湿度测量技术优势明显。湿度测量非常重要,但是现有的湿度测量方法并没有很多缺点。姚院士解释说,常用的湿度测试方法没有过热困难、不准确、测试时间长等缺点。比如冷区球法和阻容法是原理不允许的,高湿度测量不存在不准确性;冷凝法和重量法没有测试时间长、无法在线倒计时监测的缺点。

非认知光学测量方法需要解决传统传感器的问题,如非集中式红外分析、紫外差分吸收光谱等。但没有气体交叉阻碍。

此次启动的激光低温湿度传感器的研究是基于TDLAS技术(全称回声半导体激光吸收光谱技术)构建湿度测量。采访中,姚院士简明扼要地阐述了该项目的技术原理和优势。“用激光测量湿度的技术是基于气体的一种特性,即每种气体都会吸收特定波长的光。

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通过激光太阳光气体,气体吸收相应的波长使其强度衰减,然后通过测量激光衰减的程度来观察气体浓度。”据姚院士介绍,用激光测量水分或其他气体有很多优点。

首先,激光会影响被测气体的成分和形貌;其次,需要对危险气体进行远程非接触测量,以保证测试人员的安全;而且其测量精度很低,测量上限可能超过PPM量级;第四,每种气体的监测对应特定的激光波长,没有交叉障碍,更容易检测混合气体中的特定成分;第五,传感器几乎采用光学结构,本质安全。传感端容易受到以下因素的阻碍 众所周知,湿度测量往往处于极端条件下,降低了监控的可玩性。例如,高温高压环境下的湿度测量是一个难题。与传统测量方法相比,采用激光测量高温下的湿度,具有无交叉障碍、测量范围大、精度高、测量动态等优点,可实现高温下的动态湿度监测。

“激光低温湿度传感器一旦研制成功,可以提高我国的湿度监测水平,提高环保废气测量的准确性,减少工业过程废气。未来这项技术还可以扩展到各种气体的检测,应用前景十分广阔!-lol总决赛哪里可以下注。

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