單臂激光氣體分析儀利用半導(dǎo)體激光器窄線寬、可調(diào)諧的特性（如圖一激光光源頻寬為紅外分光光源的 1/106），對(duì)氣體分子的單個(gè)吸收譜線進(jìn)行分析。通過調(diào)制半導(dǎo)體激光器的工作電流來調(diào)制激光頻率，使半導(dǎo)體激光器發(fā)射的特定波長(zhǎng)的激光束在穿過測(cè)量管道時(shí)，被所測(cè)氣體選頻吸收，發(fā)生激光強(qiáng)度衰減，利用鎖相放大器對(duì)接收端光電探測(cè)器探測(cè)的光信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，并結(jié)合氣體濃度和紅外或激光吸收光譜之間存在的Beer-Lambert[1]關(guān)系，獲得被測(cè)氣體的濃度。

單臂激光氣體分析儀系統(tǒng)主要由發(fā)射單元、接收單元、吹掃單元三大部分組成。

優(yōu)點(diǎn)

1、無需采樣預(yù)處理系統(tǒng)，克服粉塵、焦油等堵塞采樣探頭問題。

2、不受背景氣體交叉干擾  半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光譜寬很窄，遠(yuǎn)小于被測(cè)氣體單吸收譜線寬度，其波長(zhǎng)掃描范圍僅包含被測(cè)氣體的單吸收譜線， 不包含其他氣體組分的吸收譜線，從原理上避免了背景氣體組分對(duì)待測(cè)氣體的交叉吸收干擾。

3、響應(yīng)速度快  激光在線氣體分析系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量和秒級(jí)響應(yīng)，實(shí)時(shí)反映過程氣體濃度，避免了采樣預(yù)處理滯后帶來安全隱患。

4、測(cè)量精度高 系統(tǒng)采用實(shí)時(shí)在線測(cè)量的工作模式，氣體信息不易失真， 測(cè)量值為氣體線平均濃度，與采樣點(diǎn)取點(diǎn)濃度相比具有更高的測(cè)量精度。