Maxay tahay sababta loo isticmaalo ogaanshaha CO₂ 4.26μm? Mabda'a Mowjadaha ee ka dambeeya Dareemka Gaaska Infrared-ka

Qof kasta oo ka shaqeeya dareemaha gaaska wuu ogyahay in ogaanshaha infrared-ku uu yahay mid ka mid ah hababka ugu saxsan uguna adkaysta faragelinta maanta la heli karo.

Laakiin weydii tan: sababta 4.26μm ee CO₂, 3.3μm ee methane, 4.67μm ee CO—xaggee bay ka yimaadaan hirarkan hirarka leh, mase dooran kartaa mid ka duwan? Badankoodu ma jawaabi karaan. Waxay odhan doonaan, "Waa dhaqan warshadeed oo keliya."

Ma aha ku-tababar. Waa fiisigis. Fahmidda tani waa habka kaliya ee si sax ah loogu akhrin karo xaashida xogta shaandhada gaaska infrared-ka—iyo looga fogaado khaladaad qaali ah inta lagu jiro xulashada.

Gaas kastaa wuxuu leeyahay "Faraha Infrared-ka" u gaar ah

Moleekulada gaaska waxay muujiyaan dhaqan jireed oo aasaasi ah oo ku jira xarigga infrared-ka: marka soo noqnoqoshada iftiinka dhacdada ay la mid noqoto soo noqnoqoshada gariirka gudaha ama wareegga ee moleekulada, moleekulada si xoog leh ayay u nuugtaa soo noqnoqoshadaas gaarka ah. Tan waxaa loo yaqaan nuugista resonant.

Qaab-dhismeedka molecular-ka ee kala duwan waxay leeyihiin soo noqnoqosho gariir oo kala duwan oo gudaha ah, sidaas darteedna waxay kala duwan yihiin boosaska ugu sarreeya ee nuugista ee ku jira spectrum-ka infrared-ka. CO₂ waxay leedahay qaab gariir oo xoog leh oo foorarsan, iyadoo ugu sarreysa nuugistiisu ay xuddun u tahay 4.26μm. Methane (CH₄) waxay leedahay nuugis gariir oo fidsan oo C-H ah oo ku dhow 3.3μm. CO waxay nuugtaa 4.67μm. Kuwani waa astaamo dabiici ah oo lagu go'aamiyo qaab-dhismeedka molecular-ma isbeddelaan iyadoon loo eegin dareemaha ama shaandhada aad doorato.

Mabda'a aasaasiga ah ee dareemaha gaaska infrared-ka waa mid fudud: ka gudub iftiinka infrared-ka ee mowjad gaar ah oo dhex mara gaaska bartilmaameedka ah, cabbir hoos u dhigista xoogga iftiinka marka ugu sarreysa ee nuugista, oo xisaabi fiirsashada gaaska. Habkan waxaa loo yaqaan ogaanshaha infrared-ka aan kala firdhisanayn (NDIR). Waxay bixisaa xasaasiyad sare, difaac xooggan oo loogu talagalay faragelinta isdhaafka ah, shuruudo beddelka la isticmaalo oo aan la isticmaalin, iyo xasillooni muddo dheer ah oo aad u fiican - waana sababta ay u noqotay tignoolajiyada ogaanshaha gaaska ee ugu weyn ee la socodka warshadaha iyo deegaanka.

Waa maxay dhibaatada uu Shaandheeyaha dhab ahaantii xalliyaa?

Isha iftiinka ee nidaamka NDIR badanaa waa koronto-dhaliye infrared-ka ballaaran—ma soo saarto oo keliya hirarka bartilmaameedka ah, laakiin waa muuqaal ballaaran oo daboolaya dhammaan xargaha dhexe ee infrared-ka. Iyada oo aan la dooran hirarka dhererka ee dhamaadka qaataha, dareemaha ayaa soo qaada isku darka dhammaan hirarka, mana jiri karo macluumaad nuugis oo macno leh oo ka imanaya gaaska bartilmaameedka ah.

Doorka shaandhada ogaanshaha gaaska infrared-ka waa in la sameeyo xulasho mowjad sax ah oo ku taal horteeda qalabka - taasoo u oggolaanaysa oo keliya xarigga cidhiidhiga ah ee ku yaal meesha ugu sarreysa ee nuugista gaaska bartilmaameedka ah inuu gudbo, iyadoo la diidayo wax kasta oo kale. Markaas oo keliya ayaa isbeddellada calaamadda qalabka lagu saleyn karaa isbeddellada ku yimaada fiirsashada gaaska bartilmaameedka ah.

Hal faahfaahin ayaa badanaa la iska indha tiraa: kanaalka tixraaca.

Nidaamka NDIR ee si fiican loo qaabeeyey wuxuu caadi ahaan isticmaalaa laba kanaal. Hal kanaal oo ogaanshaha ah ayaa la jaanqaadaya heerka ugu sarreeya ee nuugista gaaska bartilmaameedka ah. Kanaalka tixraaca labaad waxaa la dhigaa mowjad halkaas oo gaaska bartilmaameedku uusan nuugin. Marka la qaato saamiga labada calaamadood, khaladaadka nidaamsan - sida gabowga isha, wasakhowga daaqadda, iyo heerkulka oo yaraada - si wax ku ool ah ayaa loo baabi'iyaa. Kanaal kastaa wuxuu u baahan yahay shaandho cidhiidhi ah oo sax ah, hirarka dhexe, baaxadda, iyo isku dheelitirka gudbinta ee u dhexeeya si toos ah ayay u go'aamiyaan saxnaanta cabbirka kama dambaysta ah.

Saddex Dabin oo ku jira Xulashada Shaandhada oo Dhab ahaantii Muhiim ah

1. Dulqaadka Mowjadaha Dhexe

Heerka ugu sarreeya ee nuugista CO₂ ee 4.26μm ma aha mid aad u ballaaran. Haddii hirarka dhexe ee shaandhada uu hoos u dhaco, iftiinka la gudbinayo wuxuu daboolayaa oo keliya geeska meesha ugu sarreysa halkii uu ka ahaan lahaa meesha ugu sarreysa. Calaamadda nuugista ee ka dhalata way daciif tahay, xasaasiyadda ogaanshahana way hoos u dhacdaa. Codsiyada xoogga yar - sida la socodka tayada hawada gudaha halkaas oo heerarka bartilmaameedku ay ku jiraan 400-5000ppm - tani waxay ka dhigi kartaa dareemaha mid aan la isticmaali karin dhammaadka hoose.

Shaandheeyayaasha ogaanshaha gaaska ee MULTI IR waxaa lagu sameeyay dulqaad mowjad dhexe ah oo dhexda ah ± 20nm (oo loogu talagalay xargaha dhexe ee IR) iyo gudbinta ugu sarreysa oo ka sarreysa 85%. Tilmaamahan waxaa lagu xaqiijiyay tijaabinta codsiga dhabta ah - oo aan si aan kala sooc lahayn loo dooran.

2. Xulashada Bandwidth-ka

Baaxadda cidhiidhiga ah waxay bixisaa xulasho hirarka oo wanaagsan iyo diidmo xooggan oo ku saabsan faragelinta band-ka ku xiga. Laakiin haddii baaxadda aad u cidhiidhi tahay, wax soo saarka indhaha ayaa hoos u dhacaya, taasoo yaraynaysa saamiga calaamadda-ilaa-qaylada ee nidaamyada leh awood il oo xaddidan. Ogaanshaha gaaska hal-qaybood ah (sida CO₂ oo keliya), baaxadda badhkeed oo qiyaastii ah 150-200nm ayaa badanaa ku filan. Ogaanshaha qaybo badan ama xaaladaha halkaas oo meelaha ugu sarreeya ee nuugista ee ku xiga ay isku dhow yihiin, baaxadda cidhiidhiga ah ayaa loo baahan yahay si loo kala saaro kanaallada si nadiif ah.

3. Isku-xidhka Qoto-dheerida iyo Isku-xidhka Kala-soocidda

Tan waxaa hore looga hadlay, laakiin waxaa jira hal xaalad oo gaar ah oo ku saabsan ogaanshaha gaaska oo u qalanta fiiro gaar ah: uumiga biyaha.

Uumiga biyuhu wuxuu nuugaa dhammaan noocyada dhexe ee infrared-ka, oo ay ku jiraan gobolka ku wareegsan meesha ugu sarreysa ee CO₂ 4.26μm. Haddii shaandhadu aysan si ku filan u xannibin xargaha nuugista uumiga biyaha, isbeddellada ku yimaada qoyaanka deegaanka ayaa ku daadan doona calaamadda CO₂ waxayna sababi doonaan akhrin been ah. Deegaannada qoyaanka badan leh, tan waxaa loo baahan yahay in la xaqiijiyo marxaladda xulashada - lama ogaan karo inta lagu jiro khaladka nidaamka.

Su'aal Badiya La Weydiiyo: Maxaad u Isticmaali La'dahay Shaandhada Broadband-ka?

Qaar baa laga yaabaa inay isweydiiyaan: haddii hadafku yahay in la damiyo band-ka bartilmaameedka ah, miyaanay fududayn doonin shaandhada longpass ama shortpass shaandhada fudud?

Malaha codsiyada saxnaanta hooseeya, laga yaabee. Laakiin ogaanshaha gaaska NDIR, badanaa maya. Sababtu waa mid fudud: gudbinta ballaaran waxay u oggolaanaysaa shucaaca asalka ah inuu gaaro qalabka, taasoo kor u qaadaysa saldhigga calaamadda iyo yareynta saamiga wax ku oolka ah ee calaamadda-ilaa-sawaxanka. Si loo ilaaliyo xasaasiyad ku filan oo ku jirta heerarka hoose, shaandhada cidhiidhiga ah waa lama huraan.

Taasi waa sababta dareemayaasha gaaska NDIR had iyo jeer loogu talagalay inay yihiin nidaamyo aragti oo aad isugu dhafan - isha iftiinka, unugyada gaaska, shaandhada, iyo qalabka ogaanshaha - halbeeg kasta oo qayb ka mid ah wuxuu u adeegaa saxnaanta ogaanshaha kama dambaysta ah, doorasho kastana waxay saameysaa inta kale.

Ogaanshaha gaaska, dusha sare, wuxuu u eg yahay dhibaato elektaroonig ah. Aasaaskiisa, waa indhaha iyo fiisigiska.

Tilmaamaha ku jira xaashida xogta waxaa taageeraya molecular spectroscopy, thin-film optics, iyo is-dhexgalka nidaamka. Fahmidda aasaaskan waxay kaa hortageysaa inaad ku marin habaabiso hal lambar oo gudbin ah oo soo jiidasho leh.

Haddii aad samaynayso dareemaha gaaska NDIR ama aad qiimaynayso xalalka shaandhada ee ka imanaya alaab-qeybiyeyaal kala duwan, fadlan si toos ah ula xidhiidh kooxda farsamada ee MULTI IR. Waxaan si toos ah u haynaa kaydka dhammaan qaybaha waaweyn ee ogaanshaha gaaska - CO₂, CH₄, CO, NO₂, iyo in ka badan - waxaanan bixinaa horumarin gaar ah oo ku salaysan xuduudaha nidaamkaaga gaarka ah, oo dhammaystiran oo leh qaloocyo muuqaal ah oo la cabbiray.

Dooro midig. Cabbir midig.

BADAN-IR
Ganacsi heer qaran ah oo "Little Giant" ah oo ku takhasusay oo casri ah
In ka badan 10,000 oo nooc oo ah qaybaha xasaasiga ah ee infrared-ka ayaa kayd ah
3da shirkadood ee ugu sareeya adduunka ee leh awood dhammaystiran
Qoraha ugu horreeya ee heerka warshadaha shaandhada infrared

Mareegta: www.mirhz.com
Bogga Caalamiga ah: www.miroptech.com