PM2.5 changni sezish texnologiyasida yarimo'tkazgichli lazerlarni qo'llash

Changni aniqlash texnologiyasi birinchi marta 1950-yillarda tug'ilgan bo'lib, Buyuk Britaniya, AQSh, Yaponiya va Germaniya tomonidan taqdim etilgan rivojlangan mamlakatlar tegishli tadqiqotlarda etakchi o'rinni egallab, uni sanoat va tog'-kon chang monitoringi va turli kasbiy kasalliklarni nazorat qilish va oldini olish uchun boshqa stsenariylarda qo'llashdi. nafas oladigan chang bilan. O'nlab yillar davom etgan rivojlanishdan so'ng, yadro sifatida yorug'lik tarqalish printsipiga ega bo'lgan changni aniqlash texnologiyasi ham asta-sekin havo tozalagichlari kabi fuqarolik sohasiga kirdi. 21-asrdan boshlab, Xitoyning sanoatlashtirish jarayonining tezlashishi bilan birga, yon mahsulot sifatida atrof-muhitning ifloslanishi muammosi ham tobora kuchayib bormoqda va shahar aholisining nafas olish sog'lig'iga tuman muammosi ta'sir ko'rsatdi, shuning uchun "PM2.5" zarrachalar ifloslanishini aniqlash texnologiyasining vakili ham birinchi marta jamoatchilik e'tiboriga kirib, keng tarqalgan ijtimoiy tashvishning asosiy mavzusiga aylanganligi sababli, PM2.5 sensorlari ham asta-sekin ichki, avtomobil va jamoat joylarida havo sifatini aniqlash uchun muhim vositaga aylandi. .
Dastlabki chang sensorlari, asosan, yorug'lik manbai sifatida infraqizil LEDlarni ishlatib, issiq havo oqimini olish uchun qarshilik orqali issiqlik hosil qiladi. Havoda zarrachalar mavjud bo'lganda, turli o'lchamdagi elektr signallarini ishlab chiqarish uchun fotosensitiv detektor tomonidan qabul qilingan LED yorug'lik manbai bilan aloqa qilgandan keyin tarqalish sodir bo'ladi va aniqlash natijalari kuchaytirish va arifmetikadan keyin olinadi. Ushbu texnologiyada LED tarqalgan yorug'likning past intensivligi tufayli, zaif havo oqimini hosil qilish uchun isitish qarshiligi, odatda faqat diametri 1 mkm dan kattaroq zarralar uchun samarali va faqat elektr signalining ish aylanishi orqali zarrachalarning o'zgarishini tavsiflash uchun. havodagi materiya, o'lchov qiymati xatosi kattaroq va atrof-muhitdagi chang manbai o'zgarishlariga moslasha olmaydi, PM2.5 va boshqa zarracha moddalarning real vaqtda monitoringiga erishish qiyin.
Changni aniqlash texnologiyasi birinchi marta 1950-yillarda tug'ilgan bo'lib, Buyuk Britaniya, AQSh, Yaponiya, Germaniya rivojlangan mamlakatlar vakili sifatida tegishli tadqiqotlarda etakchilik qilish va uni sanoat va tog'-kon chang monitoringi va boshqa stsenariylarda qo'llash, nafas oladigan changdan kelib chiqadigan turli kasb kasalliklarini nazorat qilish va oldini olish uchun. O'nlab yillar davom etgan rivojlanishdan so'ng, yadro sifatida yorug'lik tarqalish printsipiga ega bo'lgan changni aniqlash texnologiyasi ham asta-sekin havo tozalagichlari kabi fuqarolik sohasiga kirdi. 21-asrdan boshlab, Xitoyning sanoatlashtirish jarayonining tezlashishi bilan birga, yon mahsulot sifatida atrof-muhitning ifloslanishi muammosi ham tobora kuchayib bormoqda va shahar aholisining nafas olish sog'lig'iga tuman muammosi ta'sir ko'rsatdi, shuning uchun "PM2.5" zarrachalar ifloslanishini aniqlash texnologiyasining vakili ham birinchi marta jamoatchilik e'tiboriga kirib, keng tarqalgan ijtimoiy tashvishning asosiy mavzusiga aylanganligi sababli, PM2.5 sensorlari ham asta-sekin ichki, avtomobil va jamoat joylarida havo sifatini aniqlash uchun muhim vositaga aylandi. .
Dastlabki chang sensorlari, asosan, yorug'lik manbai sifatida infraqizil LEDlarni ishlatib, issiq havo oqimini olish uchun qarshilik orqali issiqlik hosil qiladi. Havoda zarrachalar mavjud bo'lganda, turli o'lchamdagi elektr signallarini ishlab chiqarish uchun fotosensitiv detektor tomonidan qabul qilingan LED yorug'lik manbai bilan aloqa qilgandan keyin tarqalish sodir bo'ladi va aniqlash natijalari kuchaytirish va arifmetikadan keyin olinadi. Ushbu texnologiyada LED tarqalgan yorug'likning past intensivligi tufayli, zaif havo oqimini hosil qilish uchun isitish qarshiligi, odatda faqat diametri 1 mkm dan kattaroq zarralar uchun samarali va faqat elektr signalining ish aylanishi orqali zarrachalarning o'zgarishini tavsiflash uchun. havodagi materiya, o'lchov qiymati xatosi kattaroq va atrof-muhitdagi chang manbai o'zgarishlariga moslasha olmaydi, PM2.5 va boshqa zarracha moddalarning real vaqtda monitoringiga erishish qiyin.
Ichki jihozlardan tashqari, avtomobillar va tashqi muhitda PM2.5 ni aniqlashga bo'lgan talab ham ortib bormoqda. Murakkab muhit sharoitida sensorda ishlatiladigan kam quvvatli yarimo'tkazgichli lazer barqaror yorug'lik kuchiga ega bo'lishi kerak, shuningdek, atrof-muhit harorati o'zgarishining keng diapazonida uzoq vaqt ishlashi mumkin, shuning uchun qurilmaning umumiy ishonchliligi. lazer yuqori talablarni ilgari surdi. Erta PM2.5 datchiklari asosan import qilingan brendlardan foydalanadi, ammo so'nggi yillarda ko'plab mahalliy kompaniyalar yarimo'tkazgichli lazerlarni ishlab chiqishda asosiy texnologik yutuqlarga erishdilar, epitaksial strukturaning dizayni va o'sishining yuqori ishonchliligi, yuqori sifatli bo'shliq sirtini qoplash jarayoni, avtomatik oltin-qalay. Evtektik jarayon, avtomatik qarish va sinov bosqichini va boshqa ilg'or texnologiyalarni kichik quvvatli yarimo'tkazgichli lazer ishlab chiqarish sohasida, 650nm, 790nm gacha bo'lgan kichik quvvatli yarimo'tkazgichli lazer mahsulotlarining vakili sifatida lazer ishlab chiqarish sohasida qo'llanilishi mumkin. 650nm va 790nm bilan ifodalangan kichik quvvatli yarimo'tkazgichli lazer mahsulotlari, qattiq muhitda -40 darajadan 85 darajagacha barqaror ishlashi mumkin va PM2.5 ni aniqlash sohasida yetakchi kompaniyalar va ko'plab mijozlar tomonidan tan olingan. va ko'p yillar davomida ichki va tashqi makon va avtomobil PM2.5 sensorlarida keng miqyosda ishlatilgan.