Приложение на полупроводников лазер в технологията за отчитане на прах PM2.5

Приложението наПолупроводникови лазерив PM2.5 технологията за отчитане на прах става все по-разпространена. С цел постигане на по-висока производителност, модерните сензори PM2.5 започнаха да въвеждат лазерна технология, особено полупроводникови лазери с ниска мощност, за да заменят традиционните инфрачервени LED източници на светлина. Лазерните сензори предлагат няколко предимства пред инфрачервените LED сензори. Първо, те могат да осигурят по-голяма точност и стабилност. В допълнение, тъй като полупроводниковите лазери могат да работят стабилно за дълго време в широк диапазон от промени на околната температура, те поставят по-високи изисквания към цялостната надеждност на лазера.

Технологията за откриване на прах се появява за първи път през 50-те години на миналия век. Развитите страни, представени от Обединеното кралство, Съединените щати, Япония и Германия, поеха водеща роля в провеждането на съответните изследвания и прилагането им за мониторинг на промишлен и минен прах и други сценарии за контрол и предотвратяване на причините, причинени от вдишвания прах. различни професионални заболявания. След десетилетия на развитие, технологията за откриване на прах, базирана на принципа на разсейване на светлината, постепенно навлезе в гражданските области като пречиствателите на въздуха. От 21-ви век, с ускоряването на процеса на индустриализация на Китай, проблемът със замърсяването на околната среда като страничен продукт става все по-важен. Респираторното здраве на градските жители е засегнато от проблема със замъгляването. Следователно технологията за откриване на замърсяване с прахови частици, представена от "PM2.5", също влезе в очите на обществеността за първи път и се превърна в ключова тема за широко разпространено социално безпокойство. Сензорите за PM2.5 постепенно се превърнаха във важен инструмент за откриване на качеството на въздуха на закрито, в коли и на обществени места.

Ранните сензори за прах използваха главно инфрачервени светодиоди като източници на светлина и генерираха топлина чрез резистори за получаване на горещ въздушен поток. Когато частиците във въздуха преминават, те се разпръскват след контакт с LED източника на светлина. След като бъдат получени от фоточувствителния детектор, се генерират електрически сигнали с различни размери. След усилване и изчисляване се получават резултатите от детекцията. При тази технология, поради ниския интензитет на LED разсеяната светлина и слабия въздушен поток, генериран от нагревателния резистор, тя обикновено е ефективна само за по-големи частици с диаметър по-голям от 1 μm, а промените в праховите частици във въздуха могат се характеризира само с работния цикъл на електрическия сигнал. Числената грешка при измерване е голяма и не може да се адаптира към променящата се среда на източници на прах, което затруднява постигането на мониторинг в реално време на прахови частици като PM2,5.

В преследване на по-висока производителност сензорите PM2.5 започнаха да въвеждат лазерна технология, използвайки полупроводникови лазери с ниска мощност като източници на светлина, за да заменят оригиналните инфрачервени светодиоди. Въздухът за вземане на проби се избутва в зоната, където е разположен лазерният лъч чрез вентилатор или вентилатор. Частиците във въздуха разпръскват лазера, а ъгълът на разсейване и разпределението на интензитета на светлината на частици с различни размери на частиците са различни. Чрез инсталиране на фоточувствителни детектори на различни места, частиците се събират отделно. Светлината се разсейва и преобразува в електрически сигнали. След анализ, концентрацията на частици с различни размери може бързо да бъде получена, като по този начин се постига високо прецизно измерване. В сравнение с инфрачервените LED сензори, лазерните сензори имат следните предимства:

В допълнение към вътрешните уреди, има също все по-голямо търсене на откриване на PM2.5 в автомобили и външна среда. В лицето на по-сложни среди за използване, полупроводниковият лазер с ниска мощност, използван в сензора, не само трябва да има стабилен светлинен поток, но и да работи дълго време в широк диапазон от промени на околната температура. Поради това се поставят по-високи изисквания към цялостната надеждност на лазера. В първите дни повечето сензори за PM2.5 използваха вносни марки. През последните години бяха направени ключови технологични пробиви в изследването и разработването на полупроводникови лазери JTBYShield, които съчетават дизайн и растеж на епитаксиална структура с висока надеждност, висококачествен процес на покритие на кухини, напълно автоматичен евтектичен процес злато-калай и напълно- автоматично стареене. В областта на производството на полупроводникови лазери с ниска мощност са въведени модерни технологии, като тестово групиране. Полупроводниковите лазерни продукти с ниска мощност, представени от 650 nm и 790 nm, могат да работят стабилно в тежки среди, вариращи от -40 градуса до 85 градуса. Използвани са в PM2. 5 полето за откриване е признато от водещи компании в индустрията и много клиенти и се използва широко в сензори за PM2.5 на закрито и на открито и монтирани на превозни средства от много години.

Информация за връзка:

Ако имате някакви идеи, не се колебайте да говорите с нас. Без значение къде са нашите клиенти и какви са нашите изисквания, ние ще следваме нашата цел да предоставим на нашите клиенти високо качество, ниски цени и най-доброто обслужване.