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激光氧氣傳感器是一種用于檢測氣體中氧氣濃度的傳感器。它采用激光技術和氧氣分子的吸收特性來實現(xiàn)氧氣濃度的測量。相比于傳統(tǒng)的氧氣傳感器，激光氧氣傳感器具有更高的精度、更快的響應速度和更長的使用壽命。下面將詳細介紹激光氧氣傳感器的原理、結構、性能以及應用。

一、原理

激光氧氣傳感器的工作原理基于激光和氧氣分子之間的相互作用。當激光通過氧氣分子時，氧氣分子會吸收激光的一部分能量。根據(jù)蘭姆-貝爾定律，氧氣分子吸收激光的能量與氧氣分子的濃度成正比。因此，通過測量激光被吸收的能量，可以得到氧氣分子的濃度。

二、結構

激光氧氣傳感器的基本結構由激光發(fā)射器、氧氣吸收室、光學系統(tǒng)和探測器組成。其中，激光發(fā)射器發(fā)射激光束，氧氣吸收室用于吸收激光，光學系統(tǒng)用于將被吸收的激光轉(zhuǎn)換成電信號，探測器用于接收電信號并將其轉(zhuǎn)換成氧氣濃度信號。為了提高傳感器的靈敏度和準確性，氧氣吸收室通常由多個窗口組成，以增加氧氣分子與激光的相互作用機會。同時，為了防止外界干擾和噪聲，氧氣吸收室內(nèi)部通常采用高反射率的材料進行反射和吸收。

三、性能

激光氧氣傳感器具有許多優(yōu)良的性能。首先，它具有高精度和快速響應的特點。由于激光技術的高分辨率和氧氣吸收特性的顯著特點，激光氧氣傳感器可以實現(xiàn)高精度的氧氣濃度測量。同時，由于激光技術的高速度和氧氣分子的快速吸收特性，激光氧氣傳感器可以實現(xiàn)快速響應和實時監(jiān)測。

其次，激光氧氣傳感器具有長壽命和穩(wěn)定性的特點。由于激光器和探測器的壽命較長，且傳感器內(nèi)部沒有易損件，因此激光氧氣傳感器具有長壽命的特點。同時，由于激光氧氣傳感器采用數(shù)字信號處理技術，能夠自動校準和消除噪聲干擾，因此具有很高的穩(wěn)定性和可靠性。

最后，激光氧氣傳感器具有廣泛的應用領域。它可以應用于空氣質(zhì)量監(jiān)測、燃燒控制、醫(yī)療設備、環(huán)境監(jiān)測、生產(chǎn)過程控制等領域。同時，激光氧氣傳感器還可以用于航空航天、核能、石化等領域的氧氣濃度測量。

四、應用

激光氧氣傳感器的應用非常廣泛，下面介紹一些常見的應用領域：

空氣質(zhì)量監(jiān)測：激光氧氣傳感器可以用于測量室內(nèi)外的氧氣濃度，以評估空氣質(zhì)量。

燃燒控制：激光氧氣傳感器可以用于燃燒控制系統(tǒng)中的氧氣濃度測量，以實現(xiàn)精確的燃燒控制和減少污染物排放。

醫(yī)療設備：激光氧氣傳感器可以用于醫(yī)療設備中的氧氣濃度測量，例如、等。

環(huán)境監(jiān)測：激光氧氣傳感器可以用于環(huán)境監(jiān)測，例如測量污水處理廠中的氧氣濃度以評估水質(zhì)。

生產(chǎn)過程控制：激光氧氣傳感器可以用于生產(chǎn)過程中的氧氣濃度測量，例如鋼鐵冶煉過程中的氧氣濃度控制。

五、型號和參數(shù)

1）O2-Laser-Mini激光氧氣傳感器

• 測量范圍：0-25%O2
• 精度：±0.1%O2
• 響應時間：<1s
• 工作溫度：-20℃~50℃
• 工作濕度：0~95%RH
• 輸出信號：4-20mA、RS485
• 電源電壓：12-24VDC
• 尺寸：Φ24.5 x 97mm

2）OMD-601激光氧氣傳感器

• 測量范圍：0-25%O2
• 精度：±0.3%O2
• 響應時間：<3s
• 工作溫度：0℃~50℃
• 工作濕度：0~99%RH
• 輸出信號：4-20mA、RS485、Modbus
• 電源電壓：12-36VDC
• 尺寸：Φ34 x 85mm

3）LOX-02激光氧氣傳感器

• 測量范圍：0-99%O2
• 精度：±1%O2
• 響應時間：<2s
• 工作溫度：-20℃~50℃
• 工作濕度：0~95%RH
• 輸出信號：0-5V、4-20mA、RS485
• 電源電壓：15-30VDC
• 尺寸：Φ78 x 133mm

其中，O2-Laser-Mini和OMD-601適用于低濃度氧氣測量，測量范圍為0-25%，而LOX-02適用于高濃度氧氣測量，測量范圍為0-99%。此外，這三款傳感器都支持4-20mA電流信號和RS485通訊接口輸出，可與各種控制系統(tǒng)集成使用。

綜上所述，激光氧氣傳感器是一種基于激光技術和氧氣分子吸收特性的傳感器，具有高精度、快速響應、長壽命和廣泛的應用領域等優(yōu)點。在未來的發(fā)展中，激光氧氣傳感器將繼續(xù)得到廣泛應用和改進，以滿足不同領域的氧氣濃度監(jiān)測需求。