|
Недисперсионные газовые сенсоры на основе диодных оптопар |
||
| Название | Описание | Ссылка, pdf |
|
Моделирование характеристик оптических газовых сенсоров на основе диодных оптопар среднего ИК-диапазона спектра |
Предложена аналитическая модель оптического газового сенсора на основе диодных оптопар, учитывающая линейчатую структуру анализируемых газов, особенности спектральных характеристик иммерсионных свето- и фотодиодов среднего ИК-диапазона спектра. Проведенные исследования показывают хорошие перспективы использования сенсоров на основе иммерсионных диодных оптопар в малогабаритных анализаторах газов: ожидаемые значения пороговой чувствительности CO2-сенсора на уровне десятков ppm и абсолютной погрешности измерений не хуже 0.1% (приведенная погрешность 1%) в диапазоне до 10 vol% при быстродействии до 10 отсчетов в секунду превосходят параметры известных нам к настоящему времени портативных газоанализаторов CO2. Достоверность модели подтверждена хорошим совпадением расчетных данных с экспериментальными результатами, полученными на макете диодного CO2-сенсора. |
|
| Performance analysis of diode optopair gas sensors | Analytical description of the transfer function of an optical gas sensor takes into account a fine structure of gas absorption spectra and spectral characteristics of optopair elements and their temperature drift. Such approach permits one to estimate as early as at the designing stage the expected accuracy of measurements that can be provided by nondispersive infrared (NDIR) gas sensors of different configuration as the environment temperature changes and/or in the presence of interference from foreign gases. Moreover, analytical description of the transfer function allows increasing the accuracy of gas concentration measurements. Calculated and experimental results of the study of laboratory models of small-size NDIR sensors based on mid-infrared (3-5 μm) immersion diode optopairs are given. The presented results confirm the validity of the proposed approach for the NDIR gas sensor description and promising prospects for using the sensors based on immersion diode optopairs in portable gas analysers. | Proc. of SPIE Vol. 7356 73561T-1 |
| Low voltage CO2-gas sensor based on III-V mid-IR immersion lens diode optopairs: where we are and how far we can go? | This study presents a comparative analysis of parameters of infrared radiation source and detector hardware that are most important for the creation of portable optical nondispersive infrared (NDIR) gas sensors. An analytical model of the optical gas sensor is proposed. The notions of an instrument and transfer functions of the sensor as a measurement device are introduced. Capabilities of the model have been demonstrated by the example of carbon dioxide sensor based on immersion diode optopairs. Validity of the model is proved by good coincidence of calculated and experimental data. Analytical description of the transfer function of a NDIR carbon dioxide sensor allowed us to carry out the comparative analysis of potential sensitivity of sensors based on different hardware produced by basic fabricators of IR components. | Sensors Journal, IEEE, Vol. 10 (2), 225 - 234 |
| Дистанционный инфракрасный детектор углеводородных газов | Рассматривается принцип действия дистанционного инфракрасного (ИК) детектора углеводородных газов (УВГ), выполненного на основе специальных излучающего и приемных диодов с гетеропереходами. Обсуждаются особенности его оптической и электрической схем, алгоритма работы. Приводятся результаты практических ис-пытаний прибора. | ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ. УПРАВЛЕНИЕ, КОНТРОЛЬ, ДИАГНОСТИКА. 2003. № 6, стр. 55-59 |
|
Инфракрасные фотодиоды для низкотемпературной пирометрии |
||
| А3В5 photodiode sensors for low-temperature pyrometry |
Mid-infrared immersion
lens photodiodes developed at the Ioffe Institute have high spectral
selectivity (λmax/Δλ≈0.1…0.15) at different wavelengths -2.9, 3.3, 4.2
and 4.7 microns, the response time (up to 10-9s) and detectivity (D* ≈
109-1011, (cm√Hz)/W) being significantly higher than those of currently
known detectors of thermal radiation.The analysis of the transfer
function of the temperature sensors based on A3B5 photodiodes has shown
that they permit implementing the methods of color and two-color
pyrometry providing a significant decrease of the |
Proc. of SPIE Vol. 8073, 80731A |
|
Усилители для фотодиодов средней ИК области спектра |
||
| Предельная чувствительность фотоприемного устройства на основе фотодиодов AB среднего ИК-диапазона спектра |
Представлен анализ шумов фотоприемного устройства на базе фотодиода (ФД) среднего ИК-диапазона, выполненного по схеме трансимпедансного усилителя, и даны рекомендации по выбору типов усилительных элементов в зависимости от величины динамического сопротивления используемых фотодиодов. Показано, что современные малошумящие усилители позволяют реализовать потенциальную пороговую чувствительность фотоприемного устройства только с ФД, динамическое сопротивление которых более 50 Ом. |
ПЖТФ, 2011, т.37(18), стр. 50 |