Puolijohdelaserien soveltaminen PM2.5 Dust Sensing -teknologiassa

Pölyntunnistustekniikka syntyi ensimmäisen kerran 1950-luvulla, jolloin kehittyneet maat, joita edustavat Iso-Britannia, Yhdysvallat, Japani ja Saksa, ottivat johtoaseman asiaankuuluvassa tutkimuksessa ja soveltavat sitä teollisuuden ja kaivosteollisuuden pölyn seurantaan ja muihin skenaarioihin erilaisten ammattitautien hallinnassa ja ehkäisyssä. hengitettävän pölyn vaikutuksesta. Vuosikymmenten kehityksen jälkeen pölyntunnistustekniikka valonsirontaperiaatteella ytimenä on vähitellen tullut myös siviilialalle, kuten ilmanpuhdistimiin. 2000-luvulta lähtien Kiinan teollistumisprosessin kiihtyessä ympäristön saastumisongelma sivutuotteena on myös tullut yhä näkyvämmäksi, ja sumuongelma on vaikuttanut kaupunkilaisten hengitysteiden terveyteen, joten "PM2.5" Hiukkaspäästöjen havaitsemistekniikan edustaja tuli myös ensimmäistä kertaa julkisuuteen ja siitä on tullut laajalle levinnyt yhteiskunnallinen huolenaihe, ja PM2,5-antureista on vähitellen tullut myös tärkeä työkalu sisätilojen, autojen ja julkisten paikkojen ilmanlaadun havaitsemiseen. .
Varhaiset pölyanturit, joissa käytetään pääasiassa infrapuna-LEDiä valonlähteenä, tuottavat lämpöä vastuksen kautta saadakseen kuuman ilman virtauksen. Kun ilmassa on hiukkasia läpi, tapahtuu sirontaa LED-valonlähteen koskettamisen jälkeen, jonka valoherkkä ilmaisin vastaanottaa erikokoisten sähköisten signaalien tuottamiseksi, ja havaintotulokset saadaan vahvistuksen ja aritmeettisen toiminnan jälkeen. Tässä tekniikassa LED-hajavalon alhaisesta intensiteetistä johtuen lämmönkestävyys tuottaa heikon ilmavirran, yleensä vain suurempien hiukkasten kohdalla, joiden halkaisija on yli 1 μm, ja vain sähköisen signaalin käyttöjakson aikana luonnehtimaan hiukkasten muutosta. ilmassa olevaa ainetta, mittausarvon virhe on suurempi, eikä se voi mukautua pölylähteen muutoksiin ympäristössä, on vaikea saavuttaa PM2.5:n ja muiden hiukkasten reaaliaikaista seurantaa.
Pölyntunnistustekniikka syntyi ensimmäisen kerran 1950-luvulla, jolloin Iso-Britannia, Yhdysvallat, Japani ja Saksa olivat kehittyneiden maiden edustajat, jotka ottivat johtoaseman asiaankuuluvassa tutkimuksessa ja sen soveltamisessa teollisuuden ja kaivosteollisuuden pölyn seurantaan ja muihin skenaarioihin. hengitettävän pölyn aiheuttamien erilaisten ammattitautien torjuntaan ja ehkäisyyn. Vuosikymmenten kehityksen jälkeen pölyntunnistustekniikka valonsirontaperiaatteella ytimenä on vähitellen tullut myös siviilialalle, kuten ilmanpuhdistimiin. 2000-luvulta lähtien Kiinan teollistumisprosessin kiihtyessä ympäristön saastumisongelma sivutuotteena on myös tullut yhä näkyvämmäksi, ja sumuongelma on vaikuttanut kaupunkilaisten hengitysteiden terveyteen, joten "PM2.5" Hiukkaspäästöjen havaitsemistekniikan edustaja tuli myös ensimmäistä kertaa julkisuuteen ja siitä on tullut laajalle levinnyt yhteiskunnallinen huolenaihe, ja PM2,5-antureista on vähitellen tullut myös tärkeä työkalu sisätilojen, autojen ja julkisten paikkojen ilmanlaadun havaitsemiseen. .
Varhaiset pölyanturit, joissa käytetään pääasiassa infrapuna-LEDiä valonlähteenä, tuottavat lämpöä vastuksen kautta saadakseen kuuman ilman virtauksen. Kun ilmassa on hiukkasia läpi, tapahtuu sirontaa LED-valonlähteen koskettamisen jälkeen, jonka valoherkkä ilmaisin vastaanottaa erikokoisten sähköisten signaalien tuottamiseksi, ja havaintotulokset saadaan vahvistuksen ja aritmeettisen toiminnan jälkeen. Tässä tekniikassa LED-hajavalon alhaisesta intensiteetistä johtuen lämmönkestävyys tuottaa heikon ilmavirran, yleensä vain suurempien hiukkasten kohdalla, joiden halkaisija on yli 1 μm, ja vain sähköisen signaalin käyttöjakson aikana luonnehtimaan hiukkasten muutosta. ilmassa olevaa ainetta, mittausarvon virhe on suurempi, eikä se voi mukautua pölylähteen muutoksiin ympäristössä, on vaikea saavuttaa PM2.5:n ja muiden hiukkasten reaaliaikaista seurantaa.
Sisälaitteiden lisäksi autojen ja ulkotilojen PM2,5-ilmaisun kysyntä on kasvussa. Monimutkaisemmissa ympäristöissä anturissa käytetyltä pienitehoiselta puolijohdelaserilta vaaditaan vakaa valoteho, ja se voi myös toimia pitkään erilaisissa ympäristön lämpötilan vaihteluissa, joten laitteen yleinen luotettavuus laser on asettanut korkeampia vaatimuksia. Varhaiset PM2.5-anturit käyttävät enimmäkseen maahantuotuja merkkejä, mutta viime vuosina monet kotimaiset yritykset ovat tehneet keskeisiä teknologisia läpimurtoja puolijohdelaserien kehittämisessä, epitaksiaalisen rakenteen suunnittelun ja kasvun korkeassa luotettavuudessa, korkealaatuisessa onteloiden pintapinnoitusprosessissa, automaattisessa kultatinassa. eutektinen prosessi, automaattinen vanheneminen ja testaus lavastus ja muita kehittyneitä tekniikoita alalle pienten puolijohteiden laservalmistus, 650nm, 790nm edustajana pienten teho puolijohde laser tuotteita, voidaan käyttää alalla laser valmistus. Pienet puolijohdelasertuotteet, joita edustavat 650 nm ja 790 nm, voivat toimia vakaasti ankarissa olosuhteissa -40 asteesta 85 asteeseen, ja ne ovat tunnustaneet johtavat yritykset ja monet asiakkaat PM2.5-ilmaisun alalla. ja niitä on käytetty suuressa mittakaavassa sisä- ja ulkotiloissa sekä ajoneuvojen PM2.5-antureissa useiden vuosien ajan.