Оптические газовые датчики

Оптические газовые датчики можно разделить на четыре группы [23].

• 1. Оптоэлектронные приборы представляют собой комбинацию из источника света (светодиод, полупроводниковый лазер) и фотоприёмника (фотодиод, фототранзистор), между которыми находится оптически прозрачная среда. Изменение оптических свойств среды под действием исследуемого та влияет на выходной сигнал фотоприёмника. Этот эффект может быть использован для измерения концентрации газа.
• 2. Оптоволоконные датчики — это приборы, в которых свет между источником и приёмником распространяется по оптоволокну, оптические свойства которого зависят от концентрации исследуемого газа, что вызывает изменение выходного сигнала фотоприёмника.

Рис. 52. ВАХ (а) и ВФХ ДШ (б) со структурой Pd-InP на воздухе (1) и в атмосфере водорода (100 ррм) (2). На (б) масштаб справа соответствует кривой 1, слева — кривой 2

• 3. Оптотермический прибор (рис. 56) включает в себя пьезоэлектрический кристалл со сквозными отверстиями, через которые на сапфировую пластину попадают импульсы света. Под действием поглощённого света меняются механические свойства сапфира, регистрируемые пьезокристаллом. Если на внешнюю поверхность сапфира нанести чувствительный слой, то из-за поглощения им света меняется температура сапфира, что приводит к изменению сигнала светового датчика.
• 4. Количество адсорбированного на поверхности газа можно определить оптическим методом, основанным на зависимости коэффициента отражения от плотности покрытия. Например, методом поверхностного плазменного резонанса.