Teoría De Espe - Metek 5100 Manual De Usuario E Usuario

Teoría de espe Te oría de
| |
1 1 - - 2 2 A An n a a li liz z a a d d o o r r m m o o d d e e lo lo 5 5 1 1 0 0 0 0 /5 /51 1 0 0 0 0 H H D D
espectrosc ctrosc opía de absorción opía de absorción
La espectroscopía de absorción láser de diodo sintonizable es una técnica altamente La espectroscopía de absorción láser de diodo sintonizable es una técnica altamente
selectiva, sensitiva y versátil para medir trazas en el análisis de un gas. La fuente de láser selectiva, sensitiva y versátil para medir trazas en el análisis de un gas. La fuente de láser
de diodo se emite en la región NIR y es ideal para espectroscopía óptica debido a su de diodo se emite en la región NIR y es ideal para espectroscopía óptica debido a su
estrecho ancho de banda, capacidad de sintonización, estabilidad, compacidad y habilidad estrecho ancho de banda,
de operación a temperatura ambiente. de operación a temperatura ambiente.
En espectroscopía de absorción directa, la medición de bajos niveles de absorción se En espectroscopía de absorción directa, la medición de bajos niveles de absorción se
vuelve difícil debido al ruido presente. Una variación de la espectroscopía de absorción vuelve difícil debido al ruido presente. Una variación de la espectroscopía de absorción
conocida como espectroscopía de modulación de longitud de onda proporciona un conocida como espectroscopía de modulación de longitud de onda proporciona un
incremento sustancial en la sensibilidad sobre la aproximación convencional. incremento sustancial en la
La longitud de onda de salida de láser de diodo es una función de la corriente y la La longitud de onda de salida de láser de diodo es una función de la corriente y la
temperatura la unión. La temperatura de la unión del diodo se sintoniza a la proximidad temperatura la unión. La temperatura de la unión del diodo se sintoniza a la proximidad
de la línea de absorción de la corriente del gas objetivo. La longitud de onda del láser es de la línea de absorción de la corriente del gas objetivo. La longitud de onda del láser es
ajustada gradualmente a través de la característica de absorción aumentando o ajustada gradualmente a través de la característica de absorción aumentando o
disminuyendo la corriente de inyección del láser. Además de monitorear lentamente la disminuyendo la corriente de inyección del láser. Además de monitorear lentamente la
longitud de onda del láser sobre la absorción (sintonización de la longitud de onda), la longitud de onda del láser sobre la absorción (sintonización de la longitud de onda), la
longitud de onda del láser también es modulada a alta frecuencia alterando longitud de onda del láser también es modulada a alta frecuencia alterando
sinusoidalmente la corriente de sinusoidalment e la corriente de inyección del diodo. Esta modulación de longitud de onda
a alta frecuencia cambia la detección de la señal a un ancho de banda más amplio a alta frecuencia cambia la detección de la señal a un ancho de banda más amplio
incrementando la relación señal/ruido en una magnitud exponencial. incrementando la relación señal/ruido en una magnitud exponencial.
Se utiliza un esquema de detección sensible a la fase para detectar la presencia y Se utiliza un esquema de detección sensible a la fase para detectar la presencia y
cuantificar la señal variante con respecto al tiempo producida por el gas analizado. La cuantificar la señal variante con respecto al tiempo producida por el gas analizado. La
señal producida en el detector contiene armónicos de señal que se utilizan para modular la señal producida en el detector contiene armónicos de señal que se utilizan para modular la
longitud de onda de la fuente de láser. La salida de láser de diodo de longitud de onda longitud de onda de la fuente de láser. La salida de láser de diodo de longitud de onda
modulada (WM) es sintonizada a través de la cualidad de absorción, la luz absorbida es modulada (WM) es sintonizada a través de la cualidad de absorción, la luz absorbida es
proporcional a la concentración de gas de acuerdo con la ley de Beer. proporcional a la concentració
Según la longitud de onda es monitoreada a través del perfil de absorción atómica, la Según la longitud de onda es monitoreada a través del perfil de absorción atómica, la
conversión de WM a AM varía. La velocidad de conversión es cero al inicio del perfil de conversión de WM a AM varía. La velocidad de conversión es cero al inicio del perfil de
absorción y se incrementa lentamente, alcanzando un máximo donde la pendiente absorción y se incrementa lentamente, alcanzando un máximo donde la pendiente
(relación de cambio de la absorbancia con respecto a la longitud de onda) es alta y (relación de cambio de la absorbancia con respecto a la longitud de onda) es alta y
disminuye gradualmente a cero en la línea central (pico de absorción). El proceso se disminuye gradualmente a cero en la línea central (pico de absorción). El proceso se
invierte y la conversión se incrementa en dirección contrario al otro lado del pico. La invierte y la conversión se incrementa en dirección contrario al otro lado del pico. La
relación de fase cambia en este momento. Según el monitoreo se aleja del perfil de relación de fase cambia en este momento. Según el monitoreo se aleja del perfil de
absorción la AM se aleja debido a la cercanía con la pendiente cero. La curva es por lo absorción la AM se aleja debido a la cercanía con la pendiente cero. La curva es por lo
tanto el espectro derivativo de la absorción. tanto el espectro derivativo de la
La normalización a la referencia del punto cero (medición fuera de línea) y a la potencia La normalización a la referencia del punto cero (medición fuera de línea) y a la potencia
incremental del láser (la potencia de salida del láser cambia con la frecuencia) se incremental del láser (la potencia de salida del láser cambia con la frecuencia) se
implementa en cada monitoreo. Esto hace al sistema inmune a los cambios en la potencia implementa en cada monitoreo. Esto hace al sistema inmune a los cambios en la potencia
recibida del láser debido a pérdidas del sistema y otras fuentes. recibida del láser debido a pérdidas del
láse láser d r d e diodo e diodo
capacidad de sintonización, estabilidad, compacidad y habilidad
sensibilidad sobre la aproximación convencional.
inyección del diodo. Esta modulación de longitud de onda
n de gas de acuerdo con la ley de Beer.
absorción.
sistema y otras fuentes.
sinton sinton izable iza ble