紫外吸收气体分析仪的结构与工作原理

紫外吸收气体分析仪的结构与工作原理

紫外吸收法是由于臭氧（O3）吸收特定波长的紫外线辐射，因此该方法可用于测量O3气体。由于O3气体在紫外区域的吸收波段为253.7 nm，因此使用该波长测量其浓度。

UV气体分析仪测量原理

来自UV光源的特定波长的紫外光（入射光）被引入待测室（气池）的样品气体中的O3吸收。吸收多少是通过测量有选择地通过带有光电探测器的滤光片传输的紫外线来获得的。利用光电探测器测量的朗伯-比尔定律，计算了样品气体中O3的浓度。(图1)

紫外吸收与气体浓度的关系由朗伯-比尔定律确定 

Lambert-Beer法律

入射光的吸收量随吸收分子的浓度而变化。这种关系由兰伯特-比尔定律表示。

Ι = Ι0exp （-μcd）

Ι：透射光强度

Ι0：入射光强度

c：吸收分子浓度（被测组分）

μ：吸收系数（由分子和波长确定的常数）

d：吸收分子层（气层）厚度

紫外吸收气体分析仪的结构与工作原理

使用UV的分析仪称为紫外吸收气体分析仪。它结构简单，易于维护，具有适合连续测量的特点，因此用于O3的测量。

当紫外光（入射光）连续照射时，样品气体流过气池，样品气体中的O3吸收紫外光与气体浓度成正比。随着O3浓度的增加，气池中紫外线的吸收量也随之增加。气体池中吸收的紫外光由光学滤光片选择并传输到探测器。该透射光由光电探测器（光电二极管）检测，通过对检测信号进行信号处理，连续测量样品气体中O3的浓度。