TDLAS ဓာတ်ငွေ့ အာရုံခံစနစ်များတွင်၊ DFB (ဖြန့်ဝေထားသော တုံ့ပြန်ချက်) လေဆာသည် ပင်မအလင်းရင်းမြစ်အဖြစ် လုပ်ဆောင်သည်။ DFB လေဆာများသည် ကျဉ်းမြောင်းသော မျဉ်းကြောင်းအကျယ်များ၊ single-longitudinal-mode output, high wavelength stability နှင့် တိကျသော tunability တို့ဖြင့် လက္ခဏာရပ်များဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့၏ ထုတ်လွှတ်မှုလှိုင်းအလျားသည် ပစ်မှတ်ဓာတ်ငွေ့၏ စုပ်ယူမှုမျဉ်းနှင့် တိကျစွာ ကိုက်ညီနိုင်ပြီး စုပ်ယူမှုအထွတ်အထိပ်တစ်လျှောက် စကင်န်ဖတ်ခြင်းနှင့် ထောက်လှမ်းနိုင်စေရန် အပူချိန်ကို အရှိန်မြှင့်ခြင်း သို့မဟုတ် မောင်းနှင်ခြင်းတို့ကို လုပ်ဆောင်နိုင်သောကြောင့် ၎င်းတို့အား စက်မှုဓာတ်ငွေ့စောင့်ကြည့်ခြင်း၊ ပတ်ဝန်းကျင်ဆိုင်ရာ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းနှင့် သိပ္ပံနည်းကျ သုတေသနပြုခြင်းအတွက် စံပြရွေးချယ်မှုတစ်ခု ဖြစ်လာစေသည်။
(1) DFB လေဆာသည် ပစ်မှတ်မှ ဓာတ်ငွေ့စုပ်ယူမှုမျဉ်းသို့ ချိန်ညှိထားသော လှိုင်းအလျားဖြင့် ပေါင်းစပ်ထားသော single-mode လေဆာရောင်ခြည်ကို ထုတ်လွှတ်သည်။
(2) လေဆာရောင်ခြည်သည် တိုင်းတာရန်နမူနာပါရှိသော ဓာတ်ငွေ့ဆဲလ်ကို ဖြတ်သန်းသွားသည်။
(3) ဓာတ်ငွေ့သည် လေဆာအလင်း၏ အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုအား ၎င်း၏ လှိုင်းအလျားတွင် စုပ်ယူကာ ကျန်အလင်းရောင်ကို ပေးပို့သည်။
(4) ဓာတ်ပုံထောက်လှမ်းကိရိယာသည် ထုတ်လွှင့်သော သို့မဟုတ် ရောင်ပြန်ဟပ်သောအလင်းကို ဖမ်းယူကာ ၎င်းကို လျှပ်စစ်အချက်ပြမှုအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပေးသည်။
(5) Beer-Lambert ဥပဒေအရ ဓာတ်ငွေ့ပြင်းအားကို တွက်ချက်ရန်အတွက် စနစ်သည် လော့ခ်ချခြင်းဆိုင်ရာ ထောက်လှမ်းခြင်း၊ demodulation သို့မဟုတ် Fourier အသွင်ပြောင်း algorithms ကို အသုံးပြု၍ အချက်ပြမှုကို ပိုင်းခြားစိတ်ဖြာပါသည်။
|
အစိတ်အပိုင်း |
လုပ်ဆောင်ချက်ဖော်ပြချက် |
|
DFB လေဆာ |
ကျဉ်းမြောင်းသောမျဉ်းတစ်ကြောင်းတည်းမုဒ်လေဆာရင်းမြစ်ကို ထောက်ပံ့ပေးသည်။ ပစ်မှတ်ဓာတ်ငွေ့၏ ဝိသေသ စုပ်ယူမှုမျဉ်းကို စကင်န်ဖတ်ရန် ၎င်း၏ ထုတ်လွှတ်မှု လှိုင်းအလျားကို အပူချိန် ထိန်းချုပ်မှုမှတစ်ဆင့် ချိန်ညှိထားပြီး၊ ထိုးထားသော လျှပ်စီးကြောင်းအား လှိုင်းအလျား မော်ဂျူလာစကုပ် (WMS) တိုင်းတာမှုများအတွက် မြင့်မားသော ကြိမ်နှုန်းဖြင့် ချိန်ညှိထားသည်။ |
|
ဓာတ်ငွေ့ဆဲလ် |
ပစ်မှတ်ဓာတ်ငွေ့များပါရှိသော အလုံပိတ်အခန်းတစ်ခုနှင့် စုပ်ယူမှုတိုင်းတာခြင်းအတွက် သတ်မှတ်ထားသော optical path length ကို ပေးဆောင်သည်။ ရွေးချယ်နိုင်သော အပူချိန်နှင့် ဖိအားထိန်းချုပ်မှု မော်ဂျူးများသည် တိုင်းတာမှုတည်ငြိမ်မှုကို မြှင့်တင်ပေးပြီး ပတ်ဝန်းကျင်ဆိုင်ရာ ပြောင်းလဲမှုများကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော အမှားအယွင်းများကို လျှော့ချပေးသည်။ |
|
Photodetector (PD) |
ဓာတ်ငွေ့နှင့်အပြန်အလှန်ဆက်သွယ်ပြီးနောက် optical signal ကို နောက်ဆက်တွဲချဲ့ထွင်ခြင်း၊ demodulation နှင့် အာရုံစူးစိုက်မှုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းအတွက် လျှပ်စစ်အချက်ပြမှုအဖြစ် ပြောင်းလဲသည်။ |
|
Beam Splitter/Optical Fiber Coupler |
အလင်းတန်းခွဲကိရိယာသည် နေရာလွတ် optical စနစ်နှင့် ကိုက်ညီပြီး ဖိုက်ဘာတွဲဆက်ကိရိယာသည် ဖိုင်ဘာစနစ်ထည့်သွင်းမှုအားလုံးနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။ ၎င်းသည် လေဆာကို အကိုးအကားနှင့် တိုင်းတာမှုလမ်းကြောင်းများအဖြစ် ပိုင်းခြားထားသည်။ ရည်ညွှန်းအချက်ပြမှုကို လေဆာပါဝါအတက်အကျများအတွက် လျော်ကြေးပေးပြီး တိုင်းတာမှုတိကျမှုကို မြှင့်တင်ရန် (ချန်လှပ်ထားနိုင်သည်)။ |
|
Signal Processing စနစ် |
အားနည်းသော photodetector အချက်ပြမှုများကို ချဲ့ထွင်ပြီး 1f/2f ဟာမိုနစ်ထုတ်ယူခြင်းအပါအဝင် လှိုင်းအလျား မော်ဂျူလာရောင်စဉ်စကုပ် (WMS) demodulation ကို လုပ်ဆောင်ပြီး ဓာတ်ငွေ့စုပ်ယူမှုဆိုင်ရာ အချက်အလက်များကို ရယူရန်နှင့် ဓာတ်ငွေ့ပါဝင်မှုကို ဆုံးဖြတ်ရန်။ |
|
ကွန်ပျူတာ/ ထိန်းချုပ်စနစ် |
စနစ်ထိန်းချုပ်မှု၊ ကန့်သတ်ဖွဲ့စည်းမှုပုံစံ၊ ဒေတာရယူမှု၊ အချက်ပြလုပ်ဆောင်မှု၊ အာရုံစူးစိုက်မှု တွက်ချက်မှု၊ ဒေတာသိမ်းဆည်းမှုနှင့် တိုင်းတာမှုရလဒ်များကို အချိန်နှင့်တစ်ပြေးညီ မြင်သာအောင် ပံ့ပိုးပေးပါသည်။ |
760nm 10mW DFB Butterfly Laser Diode
1392nm 10mW DFB Butterfly Laser Diode
1683nm 10mW Fiber Coupled Laser
စွမ်းအားမြင့် 1653.7nm 40mW DFB Butterfly Laser
1651nm DFB Fiber Coupled Laser Diode
1625nm DFB BTF လေဆာ Diode
1567nm DFB လိပ်ပြာလေဆာဒိုင်အိုဒ
1580nm DFB SM PM လေဆာ Diode
Q1- TDLAS တွင် DFB လေဆာ၏ လှိုင်းအလျားသည် အဘယ်နည်း။
A1-
|
|
ဂတ်စ် |
လှိုင်းအလျား(nm) |
|
1 |
CO2 |
1572.45 |
|
2 |
O2 |
760 |
|
3 |
CH4 |
1653 |
|
4 |
N2O |
၁၃၉၂/၂၂၅၇ |
|
5 |
CO |
1566 |
|
6 |
NH3 |
1512.2 |
|
7 |
SO2 |
7160 |
|
8 |
မဟုတ်ဘူး |
၁၈၀၀/၂၆၅၀ |
|
9 |
H2S |
1574.5/1590 |
|
10 |
C3H8 |
3370 |
|
11 |
SF6 |
1576.3 |
|
12 |
C2H2 |
1531.64/1521 |
|
13 |
C2H4 |
1625.9 |
|
14 |
C2H6 |
1683.1 |
|
15 |
HCI |
1742 |
|
16 |
HF |
၁၂၇၈/၁၂၇၃ |
|
17 |
HCN |
1540 |
Q2- DFB လေဆာသည် အထီးကျန်ကိရိယာ လိုအပ်ပါသလား။
A2- ဖိုက်ဘာအခြေခံ TDLAS စနစ်များတွင် သို့မဟုတ် သိသာထင်ရှားသော အလင်းပြန်-ရောင်ပြန်ဟပ်မှုရှိသော ဖွဲ့စည်းမှုစနစ်များတွင် Optical isolator များကို အကြံပြုထားသည်။ ကျန်ရှိသော ရောင်ပြန်ဟပ်မှုများ တည်ရှိနေသည့် နေရာလွတ် သတ်မှတ်မှုများတွင်လည်း ၎င်းတို့သည် အကျိုးရှိနိုင်သည်။ isolator သည် optical တုံ့ပြန်မှုကို ဖိနှိပ်သည်၊ မုဒ်ခုန်ခြင်း၊ ကြိမ်နှုန်းမတည်ငြိမ်မှုနှင့် အထွက်ပါဝါအတက်အကျများကို တားဆီးပေးသည်၊ ထို့ကြောင့် တည်ငြိမ်သော single-mode လေဆာလုပ်ဆောင်ချက်နှင့် တိုင်းတာမှုအခြေခံတည်ငြိမ်မှုကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။
Q3- အဘယ်ကြောင့် DFB လေဆာသည် FP သို့မဟုတ် VCSEL လေဆာအစား TDLAS အတွက် ဦးစားပေးအလင်းအရင်းအမြစ်ဖြစ်သနည်း။
A3- DFB လေဆာများ၊ ပေါင်းစပ်ထားသော Bragg gratings များသည် တည်ငြိမ်သော single-frequency၊ ကျဉ်းမြောင်းသောလိုင်းဝဒ်ထုတ်လွှတ်မှုအား မြင့်မားသော SMSR (>35dB) နှင့် mode-hop-free tuning တို့ဖြင့် ပံ့ပိုးပေးပါသည်။ နှိုင်းယှဉ်ကြည့်လျှင် FP လေဆာများသည် ရှည်လျားသောမုဒ်ထုတ်လွှတ်မှုနှင့် လှိုင်းအလျားအနည်းအကျဉ်း တည်ငြိမ်မှုကိုပြသပြီး VCSEL များသည် ပုံမှန်အားဖြင့် လိုအပ်သောစုပ်ယူမှုအင်္ဂါရပ်များကို အပြည့်အဝမဖုံးကွယ်နိုင်သော ကန့်သတ်ချိန်ညှိမှုအကွာအဝေးကို ပေးဆောင်သည်။ DFB လေဆာများ၏ သာလွန်ကောင်းမွန်သော ရောင်စဉ်တန်း သန့်ရှင်းမှုနှင့် ချိန်ညှိမှု တည်ငြိမ်မှုသည် ဟာမိုနီ ထောက်လှမ်းခြင်း SNR ကို သိသာထင်ရှားစွာ တိုးတက်စေပြီး ၎င်းတို့အား တိကျသော WMS-TDLAS (1f/2f) ဓာတ်ငွေ့ အာရုံခံခြင်းအတွက် ဦးစားပေး အလင်းရင်းမြစ် ဖြစ်လာစေသည်။
Q4- TDLAS DFB လေဆာများအတွက် မည်သည့်ပက်ကေ့ချ်ရွေးချယ်စရာများ ရနိုင်ပါသလဲ။
A4- ပင်မပက်ကေ့ဂျ်နှစ်ခု-
①14-pin Butterfly ပက်ကေ့ဂျ်- TEC၊ NTC အပူချိန်ထိန်းကိရိယာနှင့် မော်နီတာ photodiode တို့ကို ရွေးချယ်နိုင်သော optical isolator တစ်ခုနှင့် ပေါင်းစပ်ထားသည်။ တိကျသောအပူချိန်နှင့် ပါဝါတည်ငြိမ်မှုလိုအပ်သော တိကျသောဖိုက်ဘာ-တွဲဘက် TDLAS စနစ်များတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုသည်။
②TO-can (TO5/TO46)- နေရာလွတ် သို့မဟုတ် ပေါင်းစပ်ထည့်သွင်းထားသော အထွက်စနစ်ပုံစံများအတွက် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော ကျစ်လစ်သိပ်သည်းသောဖြေရှင်းချက်။ ပုံမှန်အားဖြင့် ၎င်းသည် ပေါင်းစပ် TEC ထိန်းချုပ်မှု ကင်းမဲ့ပြီး ပြင်ပအပူချိန် တည်ငြိမ်မှု လိုအပ်ပါသည်။ ၎င်းသည် ကုန်ကျစရိတ်-ထိခိုက်လွယ်ပြီး အသေးစား အဖွင့်လမ်းကြောင်း ဓာတ်ငွေ့ အာရုံခံခြင်းဆိုင်ရာ အက်ပ်များအတွက် သင့်လျော်သည်။
-
