向光而行，光譜未來——富泰科技助力于激光精密吸收光譜

  ICC訊 激光光譜技術(shù)是一種探測(cè)和研究原子與分子的重要手段，它的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，響應(yīng)速度快，有著極高的探測(cè)靈敏度、唯一性（如同我們指紋和身份證具有獨(dú)一性）和光譜選擇性優(yōu)點(diǎn)。所以近年來，激光光譜技術(shù)的研究和應(yīng)用已經(jīng)成為國(guó)際上光電領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)，另外隨著窄線寬半導(dǎo)體激光技術(shù)（QCL量子級(jí)聯(lián)激光器、ICL帶間級(jí)聯(lián)激光器、DFB分布反饋式激光器、VCSEL垂直腔面發(fā)射激光器、ECDL外腔激光器）不斷成熟與創(chuàng)新，眾多新的應(yīng)用領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)，激光吸收光譜的應(yīng)用覆蓋了大氣化學(xué)、化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究、痕量氣體的監(jiān)測(cè)、等離子物種的診斷、污染物的監(jiān)測(cè)控制、物理和化學(xué)傳感器的開發(fā)、工業(yè)過程控制、醫(yī)學(xué)、航空航天及深海深地資源勘探等領(lǐng)域，所以目前成為一種非常重要的光譜技術(shù)。富泰科技緊跟光電熱點(diǎn)和客戶需求，專注于先進(jìn)光電技術(shù)應(yīng)用，開展和助力于激光吸收光譜領(lǐng)域光電產(chǎn)品，致力于為廣大客戶提供一站式激光吸收光譜等解決方案。

  高精度和高靈敏度激光光譜技術(shù)主要有：紫外差分吸收光譜（DOAS），可調(diào)諧二極管激光吸收光譜（TDLAS、它包含直接吸收DAS和波長(zhǎng)調(diào)制WMAS和頻率調(diào)制FMS）、光聲光譜（PAS）、增強(qiáng)吸收光譜技術(shù){它主要是通過測(cè)量?jī)?nèi)腔吸收或者腔內(nèi)光場(chǎng)的衰減時(shí)間來實(shí)現(xiàn)的，內(nèi)腔吸收稱為腔增強(qiáng)吸收光譜（電CEAS 和光反饋腔增強(qiáng)吸收光譜（OF-CEAS） 腔內(nèi)光場(chǎng)稱為腔衰蕩光譜（CRDS）}、積分腔輸出光譜技術(shù)（ICOS）、離軸積分腔輸出光譜（OA-ICOS）、、噪聲免疫腔增強(qiáng)光外差分子光譜（NICE-OHMS）。

圖1光譜技術(shù)Roadmap

  富泰科技多年來一直從事與相關(guān)的光電領(lǐng)域產(chǎn)品，積累了許多經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)力量，專注于先進(jìn)光電技術(shù)應(yīng)用，助力于激光吸收光譜技術(shù)，為工業(yè)與科研院所用戶提供專業(yè)的物料選型、核心器件供應(yīng)以及系統(tǒng)方案支持。 富泰科技與全球激光吸收光譜在光電領(lǐng)域具有領(lǐng)導(dǎo)地位和核心技術(shù)的廠商密切合作，推動(dòng)國(guó)外前沿技術(shù)和解決方案同國(guó)內(nèi)光電產(chǎn)業(yè)接軌，實(shí)現(xiàn)各方共贏。基于對(duì)技術(shù)、產(chǎn)品、市場(chǎng)趨勢(shì)的理解和把握，富泰科技整合全球各地的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品和技術(shù)資源，致力于為廣大客戶提供一站式激光吸收光譜等解決方案。

  激光吸收光譜技術(shù)目前在高校和工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用，富泰科技可為客戶提供激光吸收光譜所需的大部分器件。富泰可提供670nm-17μm全波段和多種封裝形式的激光管（350nm-600nm Nichia Corporation、630-1120nm Toptica eagleyard photonics GmbH、1200nm-3270nm Norcada、 4μm-11μm QCL AdTech Optics、11μm -17μm QCL mirSense），激光器驅(qū)動(dòng)溫控有低噪聲，高穩(wěn)定性和高精度的芯片、模塊和臺(tái)式設(shè)備（Wavelength Electronics）。擁有響應(yīng)波長(zhǎng)范圍在0.8-14微米的光電探測(cè)器,各種類型氣體吸收池，還可提供鎖相放大器、數(shù)據(jù)采集、寬范圍光譜儀（安立）、高精度波長(zhǎng)計(jì)、光斑測(cè)試與M2光束質(zhì)量分析、高靈敏功率和能量?jī)x，示波器、信號(hào)發(fā)生器、激光線寬、頻率噪聲、RIN測(cè)試系統(tǒng)等配套激光參數(shù)測(cè)試儀表和設(shè)備。

圖2 Toptica eagleyard航天級(jí)別各種封裝類型激光管

圖3 中紅外QCL量子級(jí)聯(lián)激光器

圖4  Wavelength Electronics驅(qū)動(dòng)溫控產(chǎn)品目錄

  

圖5  Wavelength Electronics DFB和QCL臺(tái)式高精度驅(qū)動(dòng)溫控

  

圖6 氣體檢測(cè)用各種類型吸收池

  激光吸收光譜技術(shù)（TDLAS）通過注入電流和溫度改變波長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)分子吸收線進(jìn)行測(cè)量，通過對(duì)氣體吸收后的光進(jìn)行光譜分析，可以準(zhǔn)確得出被測(cè)各項(xiàng)氣體物理參數(shù)(氣體的種類、濃度、溫度以及壓力)。如下介紹一些激光吸收光譜技術(shù)典型應(yīng)用領(lǐng)域：

  1、應(yīng)用于大氣環(huán)境檢測(cè)（“碳達(dá)峰、碳中和”）

 

圖7應(yīng)用于大氣環(huán)境檢測(cè)

  大氣環(huán)境中污染物氣體檢測(cè)是對(duì)大氣環(huán)境中污染物分析氣體的成分、濃度、來源以及危害對(duì)大氣環(huán)境質(zhì)量的改善、治理以及人類健康的保障具有重要的研究意義，從而減少污染物氣體對(duì)人類健康造成的不利影響和危害。如圖1所示TDLAS應(yīng)用在大氣環(huán)境檢測(cè)領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)測(cè)量環(huán)境空氣質(zhì)量以及大氣監(jiān)測(cè)和網(wǎng)絡(luò)。如溫室氣體排放量監(jiān)測(cè)，重點(diǎn)行業(yè)、城市、區(qū)域三個(gè)層面的碳監(jiān)測(cè)評(píng)估試點(diǎn)工作，建立碳監(jiān)測(cè)技術(shù)方法和評(píng)估體系，為應(yīng)對(duì)氣候變化工作成效評(píng)估提供數(shù)據(jù)支撐。努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”（簡(jiǎn)稱“碳達(dá)峰、碳中和”和“3060”行動(dòng)目標(biāo)

  2、應(yīng)用于工業(yè)氣體在線分析

  在石油化工、煉焦、火力發(fā)電、煉鋼、煉鐵、水泥生產(chǎn)等等工業(yè)生產(chǎn)過程中，由于環(huán)境情況復(fù)雜下，通過TDLAS對(duì)氣體濃度實(shí)時(shí)的測(cè)量，進(jìn)行安全監(jiān)控和了解氣化反應(yīng)情況。像一些化工廠排放的有害氣體濃度的實(shí)時(shí)測(cè)量與控制，圖2所示為應(yīng)用于工業(yè)氣體在線分析，具體如氣體泄漏檢測(cè)、天然氣控制監(jiān)測(cè)、石化過程監(jiān)控、制藥工藝/質(zhì)量控制。

(a)   (b)

(c) 

圖8 應(yīng)用于工業(yè)氣體在線分析

  3、應(yīng)用于生物和醫(yī)學(xué)研究

  TDLAS技術(shù)應(yīng)用于氣氨檢測(cè)可實(shí)現(xiàn)檢測(cè)肝臟和腎臟疾病、血糖監(jiān)測(cè)、呼吸診斷等生物和醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域，典型測(cè)量系統(tǒng)如圖3所示。醫(yī)療呼吸分析以乙烷和乙炔作為生物標(biāo)志物來診斷哮喘、精神分裂癥或肺癌等疾病，呼吸分析使用甲烷作為生物標(biāo)志物腸道問題。

 

圖9 應(yīng)用于醫(yī)學(xué)研究的檢測(cè)系統(tǒng)

  4、應(yīng)用于燃燒過程診斷分析、發(fā)動(dòng)機(jī)效率

  發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部燃燒過程很多參數(shù)難以直接地測(cè)量瞬時(shí)值，阻礙了對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒控制規(guī)律的認(rèn)識(shí)。通過TDLAS測(cè)量系統(tǒng)能快速地和實(shí)時(shí)地對(duì)燃燒過程排放的CO濃度進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)燃燒情況對(duì)燃料輸入進(jìn)行調(diào)整，可以提高燃燒效率。如圖4所示是應(yīng)用于燃燒診斷測(cè)量實(shí)物圖。

 

圖10應(yīng)用于燃燒診斷

  5、應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車尾氣測(cè)量

  對(duì)汽車尾氣新的排放標(biāo)準(zhǔn)和檢定方法的實(shí)施，對(duì)機(jī)動(dòng)車尾氣測(cè)量的氣體和濃度要求也越來越高，而TDLAS技術(shù)由于光譜特性很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體定性和定量的分析，該技術(shù)能滿足汽車尾氣中CO、CO2等氣體監(jiān)測(cè)的要求。目前主要應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)部門的路檢和抽檢、尾氣凈化裝置的快速檢驗(yàn)、有關(guān)汽車尾氣的研究工作、汽車修理廠、對(duì)其他現(xiàn)場(chǎng)儀器的參考校準(zhǔn)。

 

圖11 應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車尾氣測(cè)量

  富泰科技同時(shí)也提供如下激光精密吸收光譜系列產(chǎn)品，

  

 

圖12 精密光譜CIOE展示產(chǎn)品

  如下是部分氣體分子激光吸收光譜譜線

圖13 近紅外分子吸收光譜圖

圖14 中紅外分子吸收光譜圖

  關(guān)于 富泰科技

  富泰科技成立于2005年，專注于先進(jìn)光電技術(shù)應(yīng)用，為光通信、工業(yè)與科研用戶提供專業(yè)的物料選型、核心器件供應(yīng)以及系統(tǒng)方案支持。我們的客戶群體涵括通信行業(yè)系統(tǒng)集成商及國(guó)內(nèi)外光通信器件、模塊制造商、光電領(lǐng)域高校、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等。如今，我們服務(wù)的市場(chǎng)覆蓋光纖通信、傳感、精密光譜、量子信息處理和半導(dǎo)體制造等領(lǐng)域。

  富泰科技與全球50多家在光電領(lǐng)域具有領(lǐng)導(dǎo)地位和核心技術(shù)的廠商密切合作，推動(dòng)國(guó)外前沿技術(shù)和解決方案同國(guó)內(nèi)光電產(chǎn)業(yè)接軌，實(shí)現(xiàn)各方共贏。基于對(duì)技術(shù)、產(chǎn)品、市場(chǎng)趨勢(shì)的理解和把握，富泰科技整合全球各地的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品和技術(shù)資源，致力于為廣大客戶提供一站式解決方案，包括光纖通信器件封裝/生產(chǎn)/測(cè)試、100G客戶側(cè)/線路側(cè)、TDLAS氣體檢測(cè)、量子通信等多個(gè)方案，以此幫助客戶提升核心競(jìng)爭(zhēng)力，從而立于行業(yè)優(yōu)勢(shì)地位。

  富泰科技，一個(gè)值得信賴的商業(yè)合作伙伴。

  精密吸收光譜相關(guān)技術(shù)交流或者產(chǎn)品詢問可聯(lián)系：

  http://www.photonteck.com

  富泰科技技術(shù)吳應(yīng)發(fā) 18707182966